半導体装置
【課題】 通常のメモリカードのメモリカード用通信回路および、非接触通信回路などの複数のインターフェースを持つ非接触通信機能付きメモリカードにおいて、メモリカード用電源の供給がいかなる状態であっても、非接触通信を安定して行うことができる非接触通信機能付きメモリカードを提供する。
【解決手段】 方式選択回路１０９は、メモリカード用電源電圧センサー１０６と、非接触通信電源電圧センサー１０７の検知結果によって、方式格納部１０８に格納されている方式の中から１つを選択する。ＶＣＯ１１０は選択された方式に従って発振・停止制御される。クロック選択／リセット生成回路１１１は選択された方式に従ってＣＰＵ１１４，フラッシュコントローラ１１３，非接触通信用暗号回路１１２のそれぞれに対しリセットを生成し、非接触通信回路１０５から供給されるクロックとＶＣＯ１１０から供給されるクロックのいずれかを選択する。
【解決手段】 方式選択回路１０９は、メモリカード用電源電圧センサー１０６と、非接触通信電源電圧センサー１０７の検知結果によって、方式格納部１０８に格納されている方式の中から１つを選択する。ＶＣＯ１１０は選択された方式に従って発振・停止制御される。クロック選択／リセット生成回路１１１は選択された方式に従ってＣＰＵ１１４，フラッシュコントローラ１１３，非接触通信用暗号回路１１２のそれぞれに対しリセットを生成し、非接触通信回路１０５から供給されるクロックとＶＣＯ１１０から供給されるクロックのいずれかを選択する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体装置、特に非接触ＩＣカードに関するものであり、非接触通信回路に加え、通常のメモリカードが持つ有線方式のメモリカード用通信回路など複数のインターフェースを設けることで、非接触通信機能付きメモリカードの改良を図ったものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、鉄道・交通系アプリケーションのほか、電子マネー・電子チケット・会員証・公共交通機関の改札や、レジでの支払いなどにおいて非接触通信技術による非接触ＩＣカードが広く用いられている。非接触ＩＣカードは財布やパスケース等からカードを取り出すことなくカードリーダーにかざしたりタッチするだけで、非接触通信（無線通信）により認証、決済ができる（例えば、特許文献１参照）。その形状もカード形状のものやカートリッジ形状、機器形状がある。
【０００３】
カード形状は非接触ＩＣカードそれ自体である。カートリッジ形状は非接触ＩＣカード用ＬＳＩのカートリッジであり、他の装置に装着される場合である。機器形状はアンテナを携帯電話機に埋め込んだ非接触ＩＣカード機能付き携帯電話機などの機器自体の場合である。
ところで、非接触ＩＣカードでは、データ容量が小さい、カード形状であるためにカード内部へのデータアクセスに専用の端末が必要で利便性が悪い、などの欠点があった。
これに対し、非接触ＩＣカード機能付き携帯電話機では、非接触ＩＣカードの欠点であったカード内部の情報を携帯電話機画面に呼び出せるなどの利点がある。その反面、カード内部情報へのアクセス中は非接触通信ができない、携帯電話機からの電力供給がないと非接触通信が行えない、という課題があった。
【０００４】
一方、非接触ＩＣカード機能を搭載したメモリカードという形態がある。このメモリカードは非接触ＩＣカードとして単体で動作し、メモリカードのもつ大容量フラッシュメモリを利用できる。またメモリカードが装着される機器、例えば携帯電話機などでカード内部のデータアクセスが可能となるため従来の非接触ＩＣカードの欠点を解決することができる。
【特許文献１】特開２００３−３６４２７号公報（第４頁 図１，図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、非接触通信を採用することで、カードをリーダやライタに近づけたり軽く接触したりするだけでカードの内容の読み書きが可能であり、読み書きの都度、カードをリーダやライタのスロットに挿入する手間を省くことができる。
しかしながら、非接触通信の場合、単にデータだけではなくメモリカードの電源やクロックも電波により送受信されるため、近づけ方が不十分であったり、電波の状況が悪いと動作が不安定になる。またメモリカードの電源やクロックの供給状態は、ホストからのアクセスがない場合には電源供給が停止するなど、非接触通信とは無関係に変化するため、非接触ＩＣカードの通信を安定して行うことは困難であった。
【０００６】
この発明は、上記のような従来のものの問題点を解決するためになされたもので、非接触通信機能を有するメモリカードにおいて、ホスト機器からの通信がいかなる状態であっても、安定した通信が可能な半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の請求項１の発明に係る半導体装置は、カード型の半導体装置であって、外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行う接触通信部と、該第１の通信部から出力される、接触通信により供給される電源の状態を検知する第１の電源状態検知部と、外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信部と、該第２の通信部から出力される、非接触通信により供給される電源の状態を検知する第２の電源状態検知部と、電源供給の状態に応じたクロック信号およびリセット信号の制御方法（以下、方式と称す）を複数格納した方式格納部と、前記第１の電源状態検知部および前記第２の電源状態検知部の検知結果に応じて、前記方式格納部に格納されている複数の方式の中から一つを選択する方式選択部と、前記接触通信部より電力供給を受けクロック信号を発振する発振部と、前記方式選択部が選択した方式に従い、前記第２の通信部から供給されるクロック信号と前記発振部から供給されるクロック信号のいずれかを選択し、リセット信号を生成するクロック選択／リセット生成部とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本願の請求項２の発明に係る半導体装置は、外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行う接触通信部と、外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信部と、前記接触通信部より電力供給を受けクロック信号を発振する発振部と、前記接触通信および前記非接触通信が同時に行われる場合、前記非接触通信部から供給されるクロック信号と前記発振部から供給されるクロック信号のいずれかを選択するクロック信号選択部とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本願の請求項３の発明に係る半導体装置は、非接触通信機能付きのカード型半導体装置において、外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行うメモリカード用通信回路と、該メモリカード用通信回路から出力されるメモリカード用電源の状態を検知するメモリカード用電源電圧センサーと、外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信回路と、該非接触通信回路から出力される非接触通信電源の状態を検知する非接触電源電圧センサーと、電源供給の状態に応じてクロック信号およびリセット信号の供給についての方式情報を複数格納した方式格納部と、前記メモリカード用電源電圧センサーの検知結果と、前記非接触電源電圧センサーの検知結果より、前記方式格納部に格納されている方式情報の中から一つを選択する方式選択回路と、前記メモリカード用通信回路より電力供給を受けクロック信号を発振するＶＣＯと、各種演算処理を行うＣＰＵと、前記ＣＰＵにより制御されるフラッシュコントローラと、前記フラッシュコントローラによりデータのやりとりを行うフラッシュメモリと、非接触通信時の暗号処理を行う非接触通信用暗号回路と、前記方式選択回路が選択した方式情報に従い、前記ＣＰＵ、前記フラッシュコントローラ、前記非接触通信用暗号回路のそれぞれに対して、前記非接触通信回路から供給されるクロック信号と前記ＶＣＯから供給されるクロック信号のいずれかを選択し、かつ上記各回路に入力するリセット信号を生成するクロック選択／リセット生成回路とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本願の請求項４の発明に係る半導体装置は、請求項３に記載の半導体装置において、メモリカード用電源状態と非接触通信電源状態の遷移に応じた拡張ビットを付与するビット拡張部をさらに備え、前記方式選択回路は前記電源状態の遷移に基づいて最適な方式を選択する際、該拡張ビットをも考慮して選択を行うことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本願の請求項５の発明に係る半導体装置は、請求項４に記載の半導体装置において、前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を格納した第１のＲＯＭをさらに備え、前記拡張部は前記メモリカード用電源と非接触通信電源の少なくとも一方が供給された場合に、該第１のＲＯＭに格納された情報のロードを要求することを特徴とするものである。
【００１２】
また、本願の請求項６の発明に係る半導体装置は、請求項４に記載の半導体装置において、前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を格納した不揮発性メモリをさらに備え、前記拡張部は前記メモリカード用電源と非接触通信電源の少なくとも一方が供給された場合に、該不揮発性メモリに格納された情報のロードを要求することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本願の請求項７の発明に係る半導体装置は、請求項４に記載の半導体装置において、前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を外部からの通信により受信する拡張ビット付与情報通信回路をさらに備え、該拡張ビット付与情報通信回路は該外部からの通信を検出した際に、前記拡張部に該拡張ビット付与情報をロードすることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本願の請求項８の発明に係る半導体装置は、請求項６に記載の半導体装置において、前記前記メモリカード用電源と非接触通信電源のいずれか一方の供給時間を計測するタイマーをさらに備え、前記拡張部は該タイマーからの供給時間情報に応じて前記不揮発性メモリに格納された拡張ビット付与情報の中から該拡張部にロードする情報を決定することを特徴とするものである。
【００１５】
また、本願の請求項９の発明に係る半導体装置は、請求項８に記載の半導体装置において、電源供給状態と前記タイマーからの供給時間情報より、頻繁に生じる電源供給状態を学習する学習器をさらに備え、該学習器は学習した内容に応じて前記不揮発性メモリに格納された拡張ビット付与情報の中から前記拡張部にロードする情報を決定することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本願の請求項１０の発明に係る半導体装置は、請求項８に記載の半導体装置において、電源状態の遷移のパターンを監視し、不正パターンと照合する不正パターン照合器をさらに備え、電源状態の遷移が不正パターンに該当するか否かを前記ＣＰＵに通知することを特徴とするものである。
【００１７】
また、本願の請求項１１の発明に係る半導体装置は、請求項３に記載の半導体装置において、前記方式格納部に格納された方式情報以外の方式情報を格納した第２のＲＯＭをさらに備え、前記方式格納部は前記第２のＲＯＭへ格納した方式情報を、該方式格納部にロードすることを特徴とするものである。
【００１８】
また、本願の請求項１２の発明に係る半導体装置は、請求項３に記載の半導体装置において、 電源供給状態をモニターし、メモリカード用電源が必要と判断した場合前記メモリカード用通信回路に電力供給を要求する電源要求部をさらに備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本願の請求項１の発明によれば、カード型の半導体装置において、外部から接触通信にて電源供給を受ける接触通信部と外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受ける非接触通信部とを有し、電源供給状態を検知することにより、外部からのクロック信号あるいは外部から供給された電源により内部で発振したクロック信号のいずれを使用するかを選択できるようにしたので、カードの使用状況に応じて安定したクロック信号あるいはリセット信号を使用できる効果がある。
【００２０】
また、本願の請求項２の発明によれば、カード型の半導体装置において、外部から接触通信にて電源供給を受ける接触通信部と外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受ける非接触通信部とを有し、電源供給状態を検知することにより、外部からのクロック信号あるいは外部から供給された電源により内部で発振したクロック信号のいずれを使用するかを選択できるようにしたので、カードの使用状況に応じて安定したクロック信号を使用できる効果がある。
【００２１】
また、本願の請求項３の発明によれば、非接触機能付きメモリカードは、メモリカードコントローラと、コイルアンテナと、フラッシュメモリとを有し、メモリカードコントローラは、メモリカード用通信回路と，非接触通信回路と、メモリカード用電源電圧センサーと、非接触通信電源電圧センサーと、方式格納部と、方式選択回路と、ＶＣＯと、クロック選択／リセット生成回路と、非接触通信用暗号回路と、フラッシュコントローラと、ＣＰＵとを有し、方式選択回路は、メモリカード用電源電圧センサーと、非接触通信電源電圧センサーの検知結果によって、方式格納部に格納されている方式の中から１つを選択する。ＶＣＯは選択された方式に従って発振・停止制御される。クロック選択／リセット生成回路は、選択された方式に従ってＣＰＵ，フラッシュコントローラ，非接触通信用暗号回路それぞれに対しリセット信号を生成し、非接触通信回路から供給されるクロック信号とＶＣＯから供給されるクロック信号のいずれかを選択するようにしたので、上記非接触機能付きメモリカードは、非接触通信電源が供給されている状態において、メモリカード用電源の供給が開始・停止しても、ＣＰＵ，フラッシュコントローラ，非接触通信用暗号回路には常に安定したクロック信号とリセット信号が供給されるため、安定した非接触通信が可能となる効果がある。
【００２２】
また、本願の請求項４の発明によれば、請求項３に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは拡張部をさらに備え、拡張部はメモリカード用電源供給状態と非接触通信電源供給状態の遷移に応じて拡張ビットを付与し、方式選択回路は、電源状態の遷移に基づいて最適な方式を選択する際、拡張ビットをも考慮して選択するようにしたので、電源供給状態の遷移に応じて最適な方式を選択してクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２３】
また、本願の請求項５の発明によれば、請求項４に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは拡張部の拡張ビットの付与の方法を格納したＲＯＭをさらに備え、ＲＯＭは拡張ビットの付与の方法を格納しており、拡張部からのロード要求に応じて、拡張部へ拡張ビットの付与の方法をロードするようにしたので、ＲＯＭのデータを書き換えることで、電源供給状態の遷移に応じてより柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２４】
また、本願の請求項６の発明によれば、請求項４に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは拡張部の拡張ビットの付与の方法を格納した不揮発性メモリをさらに備え、不揮発性メモリはＣＰＵにより随時書き換えが可能であり、拡張部からのロード要求に応じて、拡張部へ拡張ビットの付与の方法をロードするようにしたので、必要に応じて、不揮発性メモリ内部に格納されている拡張ビットの付与の方法を変更することで、不揮発性メモリのデータを書き換えることで、電源供給状態の遷移に応じてより柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２５】
また、本願の請求項７の発明によれば、請求項４に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは拡張ビットの付与の方法を外部からの通信より受信し、拡張部にロードするようにしたので、外部機器から電源の供給状態に応じて方式の選択方法を任意のものに変更することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２６】
また、本願の請求項８の発明に係る半導体装置によれば、請求項６に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードはタイマーをさらに備え、タイマーは電源供給状態の継続時間を測定するようにしたので、より柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することができ、電源が供給されている時間の長さに応じて最適な方式の選択方法を任意に変更することができ、より柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することができ、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２７】
また、本願の請求項９の発明に係る半導体装置によれば、請求項８に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは学習器をさらに備え、学習器は、電源供給状態とタイマーからの時間情報より、頻繁に生じる電源供給状態を学習するようにしたので、使用者が頻繁に使用する条件を学習し、最適な方式の選択方法に変更することが可能となり、より柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２８】
また、本願の請求項１０の発明に係る半導体装置によれば、請求項８に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは不正パターン照合器をさらに備え、不正パターン照合器は、あらかじめ格納された電源供給状態の不正パターンと、実際の電源供給状態とを比較し、合致した場合ＣＰＵに不正情報を出力するようにしたので、通常想定される使用状況とは異なった使用を繰り返し、不正行為ならびにその予備行為と見なせる場合はＣＰＵが不正対策処理を行えるので、安定した通信が行えるばかりでなく安全面での対策がなされたものが得られる効果がある。
【００２９】
また、本願の請求項１１の発明に係る半導体装置によれば、請求項３に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは方式を格納したＲＯＭをさらに備え、ＲＯＭは、電源供給状態に応じた方式を格納しており、方式格納部からのロード要求に対し、格納されている方式を方式にロードするようにしたので、方式格納部に格納されている方式情報自体を差し替えることが可能となり、より柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００３０】
また、本願の請求項１２の発明に係る半導体装置によれば、請求項３に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは電源要求部をさらに備え、電源要求部は、電源供給状態をモニターし、メモリカード用電源が必要と判断した場合に、メモリカード用通信回路に対し、電力要求信号を出力するようにしたので、電力要求信号を発することにより、非接触通信号中の電源供給が安定し、より安定した通信が可能となる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。
（実施の形態１）
＜非接触通信機能付きメモリカードの全体構成＞
図１は、この発明の実施の形態１による半導体装置としての非接触通信機能付きメモリカードの全体構成を示すブロック図である。
図２は、この図１では一部を省略した電源供給系統およびデータの流れの全体を示すものである。
【００３２】
この図１の構成による非接触通信機能付きメモリカードは非接触通信用の非接触通信回路とともに、接触通信用のメモリカード用通信回路を設けたものである。
このような非接触通信と接触通信の両方に対応したメモリカードの使用形態として、図３に示すような状況が想定される。
【００３３】
この図３に示す状況では、たとえば、ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)・携帯型オーディオ・携帯電話機ＭＰなどのデジタル機器のスロットＳＬＴに非接触通信機能付きメモリカード１００を挿入して、デジタル機器と非接触通信機能付きメモリカードとの間でデータのやりとりが行われる。このやりとりは接触通信で行われる。
またたとえば、このようなデジタル機器のスロットに装着した非接触通信機能付きメモリカード１００を、鉄道の自動改札機ＡＴＧ・商店のサービスポイント（いわゆるポイント）カードリーダライタなどの非接触通信ホスト機器の電波到達範囲内まで近づけたりタッチしたりすると、非接触通信ホスト機器と非接触通信機能付きメモリカードなどの間でデータのやりとりが行われる。このやりとりは非接触通信で行われる。
【００３４】
＜非接触通信機能付きメモリカード＞
図１において、非接触通信機能付きメモリカード１００は、メモリカードコントローラ１０１と、コイルアンテナ１０２と、フラッシュメモリ１０３とを有する。
メモリカードコントローラ１０１は、ワンチップマイコンに相当するもので、メモリカード用通信回路（接触通信部）１０４と，非接触通信回路（非接触通信部）１０５と、メモリカード用電源電圧センサー（第１の電源状態検知部）１０６と、非接触電源電圧センサー（第２の電源状態検知部）１０７と、方式格納部１０８と、方式選択回路（方式選択部）１０９と、ＶＣＯ（発振部）１１０と、クロック選択／リセット生成回路（クロック選択／リセット生成部，クロック選択部）１１１と、非接触通信用暗号回路１１２と、フラッシュコントローラ１１３と、ＣＰＵ１１４とを備える。
【００３５】
メモリカード用通信回路１０４は、図示しないデジタル機器から有線で供給されるメモリカード用電源１１５を、メモリカード用電源電圧１１６としてメモリカード用電源電圧センサー１０６に出力する。また、デジタル機器から受信したメモリカード用データ１１７をＣＰＵ１１４に出力し、ＣＰＵ１１４から出力されたメモリカード用データ１１７をデジタル機器へ送信する。
【００３６】
非接触通信回路１０５は、非接触通信ホスト機器からコイルアンテナ１０２を介して電磁誘導で供給された非接触通信電源１１８を、非接触電源電圧１１９として非接触電源電圧センサー１０７に出力する。
【００３７】
また、非接触通信ホスト機器からコイルアンテナ１０２を介して供給された非接触通信クロック（クロック信号）１２０をクロック選択／リセット生成回路（クロック選択／リセット生成部）１１１に出力する。また、非接触通信ホスト機器からコイルアンテナ１０２を介して受信した非接触通信データ１２１をＣＰＵ１１４に出力し、ＣＰＵ１１４から出力された非接触通信データ１２１をコイルアンテナ１０２を介して非接触通信ホスト機器へ送信する。
【００３８】
メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用通信回路１０４より与えられるメモリカード用電源電圧１１６を検知し、メモリカード用電源１１５が供給されていない状態か、供給されている状態かをメモリカード用電圧状態信号１２２として方式選択回路１０９に出力する。
【００３９】
ここでは、
ａ） メモリカード用電源１１５が供給されている場合、
メモリカード用電圧状態信号１２２＝１
ｂ） メモリカード用電源１１５が供給されていない場合、
メモリカード用電圧状態信号１２２＝０
を出力する。
なお、メモリカード用電圧状態信号１２２は複数本の信号であってもかまわない。
【００４０】
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信回路１０５より与えられる非接触電源電圧１１９を検知し、非接触通信電源１１８が供給されていない状態か、供給されている状態かを非接触電圧状態信号１２３として方式選択回路１０９に出力する。
ここでは、
ｃ） 非接触通信電源１１８が供給されている場合、
非接触電圧状態信号１２３＝１
ｄ） 非接触通信電源１１８が供給されていない場合、
非接触電圧状態信号１２３＝０
を出力する。
なお、非接触電圧状態信号１２３は複数本の信号であってもかまわない。
【００４１】
方式格納部１０８には、電源供給状態に応じて、ＶＣＯ１１０、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２のクロック、およびリセットの制御方法（いわゆるリソース（資源））を示す方式情報Ａ、方式情報Ｂ、方式情報Ｃ（方式Ａ、方式Ｂ、方式Ｃ）が格納されている。なお、以下では方式情報Ｘを単に方式Ｘと記す。
【００４２】
ここでは、
α） 方式Ａとして、
「非接触通信電源１１８のみ供給されている場合、即ち、メモリカード用電圧状態信号１２２＝０ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１の場合、ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」、
β） 方式Ｂとして、
「非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている場合、即ち、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１の場合、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」
γ） 方式Ｃとして、
「メモリカード用電源１１５のみ供給されている場合、即ち、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝０の場合、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３とを動作させる」
旨の情報が格納されている。
【００４３】
方式選択回路１０９は、メモリカード用電圧状態信号１２２および非接触電圧状態信号１２３とで表わされる電源供給状態により、方式格納部１０８に格納されている、現在の電源供給状態に該当する方式情報を選択し、対応する方式信号１２５をＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１に出力する。すなわち、メモリカード用電圧状態信号１２２が、「メモリカード用電源１１５が供給されていない状態」を示し、非接触電圧状態信号１２３が、「非接触通信電源１１８が供給されている状態」を示した場合、方式選択回路１０９は、方式Ａを選択し、「ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２を動作させる」要求を示す方式信号１２５を、ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１に出力する。
【００４４】
ＶＣＯ１１０は、方式選択回路１０９から与えられる方式信号１２５によって発振を行いあるいは停止し、発振する場合はＶＣＯクロック１２４をクロック選択／リセット生成回路１１１に出力する。すなわち、方式選択回路１０９が方式Ａを選択した場合、方式信号１２５は「ＶＣＯ１１０停止」要求を示しており、ＶＣＯ１１０は発振を行わない。
【００４５】
クロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９より与えられる方式信号１２５に従い、クロック信号（以下、クロックと称す）の選択とリセット信号（以下、リセットと称す）の生成を行い、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２にそれぞれクロックとリセットを供給する。クロックの選択については、方式信号１２５に応じて、ＶＣＯ１１０より与えられるＶＣＯクロック１２４と、非接触通信回路１０５から与えられる非接触クロックのいずれかを選択し、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２それぞれへ、ＣＰＵクロック１２６、フラッシュコントローラクロック１２７、非接触通信用暗号回路クロック１２８を出力する。また、リセット生成については、方式信号１２５に応じて、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２それぞれへリセット解除状態、およびリセット状態を示すＣＰＵリセット１２９、フラッシュコントローラリセット１３０、非接触通信用暗号回路リセット１３１を出力する。
【００４６】
すなわち、方式選択回路１０９が方式Ａを選択した場合、方式信号１２５は、「非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２を動作させる」要求を示しており、ＣＰＵリセット１２９を解除し、ＣＰＵクロック１２６へ非接触通信クロック１２０を選択して出力する。また、非接触通信用暗号回路リセット１３１を解除し、非接触通信用暗号回路クロック１２８へ非接触通信クロック１２０を選択して出力する。また、フラッシュコントローラリセット１３０は解除せず、クロック供給を行わない。これにより、ＣＰＵ１１４は、クロック選択／リセット生成回路１１１によって与えられるＣＰＵクロック１２６、及びＣＰＵリセット１２９によって動作する。またＣＰＵ１１４は、メモリカード用通信回路１０４とメモリカード用データ１１７をやりとりする。またＣＰＵ１１４は、非接触通信回路１０５と非接触通信データ１２１をやりとりする。またＣＰＵ１１４は、フラッシュコントローラ１１３を介して、フラッシュメモリ１０３とデータをやりとりする。
【００４７】
フラッシュコントローラ１１３は、クロック選択／リセット生成回路１１１によって与えられるフラッシュコントローラクロック１２７、及びフラッシュコントローラリセット１３０によって動作する。またフラッシュコントローラ１１３は、ＣＰＵ１１４と、フラッシュメモリ１０３との間でデータのやりとりを行う。
非接触通信用暗号回路１１２は、クロック選択／リセット生成回路１１１によって与えられる非接触通信用暗号回路クロック１２８、及び非接触通信用暗号回路リセット１３１によって動作する。
【００４８】
＜フラッシュメモリ＞
フラッシュメモリは、フラッシュコントローラ１１３により制御され、データの記録と読み出しをおこなう。
＜非接触通信電源１１８のみ供給されている場合＞
まず非接触通信電源１１８のみ供給されている場合について説明する。非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、「非接触通信電源１１８が供給されている状態」として非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。
【００４９】
メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されていないため、「メモリカード用電源１１５が供給されていない状態」として、メモリカード用電源電圧状態信号＝０を出力する。方式選択回路１０９は、非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝０であることから、「非接触通信電源１１８のみが供給されている状態」であることを認識し、この状態に一致する方式Ａ「ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２を動作させる」を、方式格納部１０８から選択し、方式Ａに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０は、方式選択回路１０９の出力する方式Ａによる方式信号１２５によって発振制御される。
【００５０】
方式Ａの場合、ＶＣＯ１１０は停止し、クロック選択／リセット生成回路１１１へＶＣＯクロック１２４を出力しない。クロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ａによる方式信号１２５によってクロックの選択、リセットの生成を行う。方式Ａでは、クロック選択／リセット生成回路１１１は、ＣＰＵ１１４に対して非接触通信クロック１２０をＣＰＵクロック１２６として選択し、ＣＰＵリセット１２９を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、フラッシュコントローラ１１３に対してフラッシュコントローラクロック１２７を停止し、フラッシュコントローラリセット１３０を解除しない。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、非接触通信用暗号回路１１２に対して非接触通信クロック１２０を非接触通信用暗号回路クロック１２８として選択し、非接触通信用暗号回路リセット１３１を解除する。
【００５１】
＜非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている場合＞
次に非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている場合について説明する。
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、「非接触通信電源１１８が供給されている状態」として非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、「メモリカード用電源１１５が供給されている状態」としてメモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。方式選択回路１０９は、非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１であることから、「非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態」であることを認識し、この状態に一致する方式Ｂ「ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３を動作させる」を、方式格納部１０８から選択し、方式Ｂに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。
【００５２】
ＶＣＯ１１０は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｂによる方式信号１２５によって発振制御される。方式Ｂの場合ＶＣＯ１１０は発振し、クロック選択／リセット生成回路１１１へＶＣＯクロック１２４を出力する。クロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｂによる方式信号１２５によってクロックの選択、リセットの生成を行う。方式Ｂでは、クロック選択／リセット生成回路１１１は、ＣＰＵ１１４に対してＶＣＯ１１０のクロックをＣＰＵクロック１２６として選択し、ＣＰＵリセット１２９を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、フラッシュコントローラ１１３に対してＶＣＯクロック１２４をフラッシュコントローラクロック１２７として選択し、フラッシュコントローラリセット１３０を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、非接触通信用暗号回路１１２に対してＶＣＯクロック１２４を非接触通信用暗号回路クロック１２８として選択し、非接触通信用暗号回路リセット１３１を解除する。
【００５３】
＜メモリカード用電源１１５のみ供給されている場合＞
更に、メモリカード用電源１１５のみ供給されている場合について説明する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、「メモリカード用電源１１５が供給されている状態」としてメモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。
【００５４】
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されていないため、「非接触通信電源１１８が供給されていない状態」として、非接触電源電圧状態信号＝０を出力する。方式選択回路１０９は、非接触電圧状態信号１２３＝０かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１であることから、「メモリカード用電源１１５のみが供給されている状態」であることを認識し、この状態に一致する方式Ｃ「ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３を動作させる」を、方式格納部１０８から選択し、方式Ｃに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｃによる方式信号１２５によって発振制御される。
【００５５】
方式Ｃの場合、ＶＣＯ１１０は発振し、クロック選択／リセット生成回路１１１へＶＣＯクロック１２４を出力する。クロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｃによる方式信号１２５によってクロックの選択、リセットの生成を行う。方式Ｃでは、クロック選択／リセット生成回路１１１は、ＣＰＵ１１４に対してＶＣＯクロック１２４をＣＰＵクロック１２６として選択し、ＣＰＵリセット１２９を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、フラッシュコントローラ１１３に対してＶＣＯクロック１２４をフラッシュコントローラクロック１２７として選択し、フラッシュコントローラリセット１３０を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、非接触通信用暗号回路１１２に対して非接触通信用暗号回路クロック１２８を停止し、非接触通信用暗号回路リセット１３１を解除しない。
【００５６】
従って、非接触通信電源１１８が供給されている状態において、メモリカード用電源１１５の供給が開始・停止するように遷移したとしても、ＣＰＵ１１４，フラッシュコントローラ１１３，非接触通信用暗号回路１１２には常に安定したクロックとリセット信号が供給されるため、安定した通信が可能な非接触通信機能付きメモリカードを提供できる。
【００５７】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態１では、非接触通信電源１１８のみが供給されている状態、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている場合、メモリカード用電源１１５のみが供給されている場合のそれぞれの状態に対応する方式を用意し、これらの方式を選択可能としているため、各方式をそれぞれの状態に対し最適な方式としておくことで、最適なクロック・リセット制御が可能となる効果がある。
【００５８】
（実施の形態２）
図４は、この発明の実施の形態２による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。このブロック図は図１に示した非接触通信機能付きメモリカードに対し新たに設けた構成部分のみを示すものである。即ち、この図４は図１に示した非接触通信機能付きメモリカードに加えて、さらに拡張部２０１を備える。なお、実施の形態３以降でもその構成を示すブロック図は、図１に示した非接触通信機能付きメモリカードに対し新たに設けた構成部分のみを示すものとする。また、方式格納部１０８は、図１の方式Ａ、方式Ｂ、方式Ｃと一部が同様の処理を行う方式Ｄ，方式Ｅ，方式Ｆ，方式Ｇを格納する。
【００５９】
拡張部２０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３によって、電源供給状態の遷移を記憶し、電源供給状態の遷移パターンの違いによって、方式選択回路１０９に対して、異なる拡張ビットを付加した拡張部状態信号２０２を出力する。
【００６０】
ここでは、
拡張部状態信号２０２［２：０］＝
［メモリカード用電圧状態信号１２２：非接触電圧状態信号１２３：拡張ビット］
として、
非接触通信電源１１８のみが供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５の両方が供給されている状態に遷移した場合、
即ち、メモリカード用電圧状態信号１２２＝０ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１
の電源供給状態から、
メモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１
に遷移した場合は、
拡張部状態信号２０２＝１１０（すなわち拡張ビットは０）を、
メモリカード用電源１１５のみが供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５の両方が供給されている状態に遷移した場合、
即ちメモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝０
の電源供給状態から、
メモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１
に遷移した場合は、
拡張部状態信号２０２＝１１１（すなわち拡張ビットは１）を、
それぞれ出力する。
【００６１】
また、拡張ビットは、上記以外の遷移パターンでは常に０である。
方式格納部１０８にはＶＣＯ１１０、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路クロック１２８、およびリセットの制御方法である方式Ｄ、方式Ｅ、方式Ｆ、方式Ｇが格納されている。
【００６２】
ここでは、
方式Ｄには、「非接触通信電源１１８のみ供給されている場合、即ち、拡張部状態信号２０２＝０１０の場合、
ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」、
方式Ｅには、「非接触通信電源１１８のみ供給されている状態から、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合、即ち、拡張部状態信号２０２＝１１０の場合、ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」、
方式Ｆには、「メモリカード用電源１１５のみ供給されている状態から、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合、即ち、拡張部状態信号２０２＝１１１の場合、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」
方式Ｇには、「メモリカード用電源１１５のみ供給されている場合、即ち、拡張部状態信号２０２＝１００、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３とを動作させる」、
の情報が格納されている。
なお、これら以外に、さらに多くの方式を格納してもかまわない。
【００６３】
以下、上記各方式での動作について説明する。
方式Ｄおよび方式Ｇは実施の形態１における方式Ａおよび方式Ｃと同様であるので、説明を省略する。
【００６４】
＜方式Ｅ；最初に非接触通信電源１１８が供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合＞
まず、非接触通信電源１１８のみが供給されている状態において、非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されていないため、メモリカード用電源電圧状態信号＝０を出力する。拡張部２０１は非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝０の状態が遷移していないため拡張ビット＝０とし、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２＝０１０を出力する。方式選択回路１０９は、拡張部状態信号２０２＝０１０であることから、この状態に一致する方式Ｄを、方式格納部１０８から選択し、方式Ｄに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｄによる方式信号１２５によって制御される。即ち、ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２を動作させる。
【００６５】
つぎに、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移したものとする。
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用通信電源が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。拡張部２０１は非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝０の状態から、非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１の状態に遷移したため、拡張ビット＝０とし、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２＝１１０を出力する。方式選択回路１０９は、拡張部状態信号２０２＝１１０であることから、この状態に一致する方式Ｅを、方式格納部１０８から選択し、方式Ｅに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｅによる方式信号１２５によって制御される。即ち、ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる。
【００６６】
＜方式Ｆ；最初にメモリカード用電源１１５が供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合＞
まず、メモリカード用電源１１５のみが供給されている状態において非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されていないため、非接触電源電圧状態信号＝０を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。拡張部２０１は非接触電圧状態信号１２３＝０かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１の状態が遷移していないため拡張ビット＝０とし、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２＝１００を出力する。方式選択回路１０９は、拡張部状態信号２０２＝１００であることから、この状態に一致する方式Ｇを、方式格納部１０８から選択し、方式Ｇに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。即ち、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３とを動作させる。ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｇによる方式信号１２５によって制御される。
【００６７】
つぎに、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移したものとする。
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用通信電源が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。拡張部２０１は非接触電圧状態信号１２３＝０かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１の状態から非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１の状態に遷移したため、拡張ビット＝１とし、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２＝１１１を出力する。方式選択回路１０９は、拡張部状態信号２０２＝１１１であることから、この状態に一致する方式Ｆを、方式格納部１０８から選択し、方式Ｆに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｆによる方式信号１２５によって制御される。即ち、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる
【００６８】
図５は、メモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電圧状態信号１２３の遷移を表したものである。パターン１は方式Ｅに該当し、＜最初に非接触通信電源１１８が供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合＞を示す。また、パターン２は方式Ｆに該当し、＜最初にメモリカード用電源１１５が供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合＞を示す。
【００６９】
各々のパターンでは、最終的には同じ電源供給状態（メモリカード用電源１１５、非接触通信電源１１８がともに供給）になっているが、電源遷移としては異なっているため、選択される方式も異なり、ＶＣＯ１１０、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２も異なった動作を行う。パターン１では、非接触通信電源１１８の供給中にメモリカード用電源１１５が供給されるが、ＶＣＯ１１０を停止し、クロックの切り替えを行わずに、以前の状態を維持することで電源変動によるノイズの影響などを抑え、非接触通信を安定して行う。またパターン２では、メモリカード用電源１１５の供給中に非接触通信電源１１８が供給されるが、ＶＣＯ１１０の発振を維持し、さらに非接触通信用暗号回路１１２もＶＣＯクロック１２４で動作させることにより、より安定して非接触通信を行う。
【００７０】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態２では、拡張部２０１を備えたことにより、電源供給状態の遷移によって、各々最適な方式、即ち、最初に非接触通信電源が供給されている状態から非接触通信電源およびメモリカード用電源が供給されている状態に遷移する場合は、ＶＣＯを停止した状態を維持して非接触通信クロックを用いてＣＰＵと非接触通信用暗号回路とを動作させることで、電源変動によるノイズの影響を抑える方式、および、最初にメモリカード用電源が供給されている状態から非接触通信電源およびメモリカード用電源が供給されている状態に遷移する場合は、ＶＣＯの発振を維持し、ＣＰＵとフラッシュコントローラと非接触通信用暗号回路とを安定したＶＣＯクロックで動作させることにより、より安定した非接触通信を行う方式とを選択し、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００７１】
（実施の形態３）
図６は、この発明の実施の形態３による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図４に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、拡張部２０１に対して拡張情報をロードできるＲＯＭ（第１のＲＯＭ）４０１をさらに備える。
ＲＯＭ４０１は、電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報を格納しており、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３によって、電源供給状態の遷移を記憶し、ＲＯＭ４０１から与えられる拡張情報信号４０２によりロードした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張ビットを付加した拡張部状態信号２０２を出力する。
【００７２】
このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、メモリカード用電源１１５あるいは非接触通信電源１１８が供給されると、拡張部２０１は直ちにＲＯＭ４０１に対して拡張情報のロード要求を出力（図示しない）する。ＲＯＭ４０１は拡張部２０１からのロード要求に対し、格納されている、電源供給状態の遷移パターン毎の拡張情報を読み出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。
【００７３】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態３では、拡張部２０１に拡張情報をロードできるＲＯＭ４０１を備えたことにより、ＲＯＭデータの変更によって、電源供給状態の遷移に応じた方式の選択方法を変更することができる。従って、例えば元の選択方法であれば方式Ｄを方式Ｅに変更していたものを、方式Ｇに変更できる等、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００７４】
（実施の形態４）
図７は、この発明の実施の形態４による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。この図７は図６に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成において、ＲＯＭ４０１を不揮発性メモリ５０１に置き換えたものである。この不揮発性メモリはメモリカードコントローラ１０１内部に設けるものである。
【００７５】
不揮発性メモリ５０１は、電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報（以下、拡張情報と称す）を格納しており、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、メモリカード用電源１１５あるいは非接触通信電源１１８が供給されると、拡張部２０１は直ちに不揮発性メモリ５０１に対して拡張情報のロード要求を出力（図示しない）する。不揮発性メモリ５０１は拡張部２０１からのロード要求に対し、格納されている、電源供給状態の遷移パターン毎の拡張情報を読み出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。なお不揮発性メモリ５０１は、ＣＰＵ１１４からアクセス可能であり、ＣＰＵ１１４動作後は拡張情報を任意に変更することが可能である。
【００７６】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態４では、拡張部２０１に拡張情報をロードでき、拡張情報を変更可能な不揮発性メモリ５０１を備えたことにより、システムの動作中に電源供給状態の遷移に応じた方式の選択方法を任意に変更することができる。このため、不揮発性メモリを書き換えることで、元の選択方法であれば方式Ｄを方式Ｅに変更していたものを、方式Ｇに変更できる等、より柔軟に方式格納部に格納された方式情報の選択方法を変更できるため、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することが可能となり、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００７７】
（実施の形態５）
図８は、この発明の実施の形態５による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図１に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成のメモリカード用通信回路１０４に替えて、拡張部２０１に対して拡張情報をロードできるロード機能付きメモリカード用通信回路（拡張ビット付与情報通信回路）６０１をさらに備える。
【００７８】
ロード機能付きメモリカード用通信回路６０１は、デジタル機器（図示せず）から与えられるメモリカード用データ１１７を受信し、受信データに含まれる拡張情報を検出・抽出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、デジタル機器（図示せず）は、拡張情報（電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報）を、メモリカード用データ１１７としてロード機能付きメモリカード用通信回路６０１に対して送信する。ロード機能付きメモリカード用通信回路６０１は、デジタル機器から送られてくるメモリカード用データ１１７に拡張情報を検出すると、拡張情報を抽出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。
【００７９】
なお、ロード機能付きメモリカード用通信回路６０１は、拡張部２０１に拡張情報をロードできるロード機能付き非接触通信回路、メモリカード用データ１１７は非接触通信データ１２１とし、外部デジタル機器を外部の非接触通信ホスト機器としてもよい。
【００８０】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態５では、拡張部２０１に拡張情報をロードできるロード機能付きメモリカード用通信回路６０１を備えたことにより、外部のデジタル機器から、電源供給状態の遷移に応じた方式の選択方法を任意に変更することができる。このため、メモリカードを装着した外部機器からの制御等により方式の選択方法の変更が可能となり、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００８１】
（実施の形態６）
図９は、この発明の実施の形態６による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図７に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、タイマー７０１をさらに備える。
【００８２】
タイマー７０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３によって、カウンターのリセットを行う。また、タイマー７０１はカウンターが設定値に達すると、時間情報信号７０２を不揮発性メモリ５０１に対して出力する。
不揮発性メモリ５０１は、電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報（拡張情報）を格納しており、タイマー７０１より与えられる時間情報信号７０２に従って拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。
【００８３】
このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、メモリカード用電源１１５あるいは非接触通信電源１１８が供給されると、タイマー７０１は直ちにカウントを開始する。タイマー７０１のカウンター設定値に達するまでの間に、メモリカード用電圧状態信号１２２あるいは非接触電圧状態信号１２３が変化すると、タイマー７０１はカウンターをリセットし、再びカウントを開始する。タイマー７０１のカウンター設定値に達するまでの間に、メモリカード用電圧状態信号１２２あるいは非接触電圧状態信号１２３が変化しなかった場合、タイマー７０１は不揮発性メモリ５０１に対して、時間情報信号７０２を出力する。不揮発性メモリ５０１はタイマー７０１より与えられる時間情報信号７０２によって、格納されている、電源供給状態の遷移パターン毎の拡張情報を読み出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。
【００８４】
たとえば、図５のパターン１の電源供給状態遷移において、タイマー７０１は、非接触通信電源１１８が供給されている状態でのみカウントし、非接触通信電源１１８が供給されていない状態では、カウンターをリセットするとする。パターン１の思想は、非接触通信電源１１８が供給されている間は電源やクロックの切り替えを行わず、非接触通信の安定性を優先して、メモリカード通信は保留するというものである。このようなパターン１において、非接触通信ホスト機器からの通信がいつまでも終了せず、メモリカード用電源１１５が供給される（デジタル機器によりメモリカードに対してアクセスが起こる）と、メモリカードはフラッシュコントローラ１１３のクロックを停止したままの状態になり、メモリカード通信を開始することができない。この時、タイマー７０１は非接触通信電源１１８が供給されている状態の時間を測定し、カウンター設定値になったときに、時間情報信号７０２を不揮発性メモリ５０１に出力する。不揮発性メモリ５０１は時間情報信号７０２によって、現在方式Ｅを表わしている拡張情報信号４０２を方式Ｆに変更し、拡張部２０１に出力する。これにより、タイマー設定値、即ち非接触通信電源の供給時間に達したか否かに応じて非接触通信が破綻しているか否かを判断でき、破綻したと判断した場合にメモリカードは非接触通信を中止し、クロックとしてＶＣＯクロックを使用してメモリカード通信を開始することができる。
【００８５】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態６では、電源供給状態の時間を測定するタイマー７０１を備えたことにより、電源が供給されている時間の長さによって、最適な方式の選択方法を任意に変更することができ、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００８６】
（実施の形態７）
図１０は、この発明の実施の形態７による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図９に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、学習器８０１をさらに備える。
【００８７】
学習器８０１は、タイマー７０１から与えられる時間情報信号７０２をモニターし、時間情報信号７０２の発生する頻度を学習する。また学習器８０１は、学習した結果に基づき学習情報信号８０２を不揮発性メモリ５０１に対して出力する。不揮発性メモリ５０１は、電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報（拡張情報）を格納しており、学習器８０１により与えられる学習情報信号８０２およびタイマー７０１より与えられる時間情報信号７０２に従って拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。
【００８８】
このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、学習器８０１は、タイマー７０１が出力する時間情報信号７０２をモニターし、時間情報信号７０２の発生する頻度を学習する。学習器８０１は、時間情報信号７０２の発生する頻度が多いと学習すると、不揮発性メモリ５０１に対して、学習情報信号８０２を出力する。不揮発性メモリ５０１は通常、タイマー７０１より与えられる時間情報信号７０２によって、格納されている、電源供給状態の遷移パターン毎の拡張情報を読み出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力するが、学習器８０１から学習情報信号８０２が出力された場合は、学習情報信号８０２を優先しその情報に従って拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。
【００８９】
たとえば、図５のパターン１の電源供給状態の遷移において、非接触通信ホスト機器からの通信がいつまでも終了せず、メモリカード用電源１１５が供給されると、メモリカードはフラッシュコントローラ１１３のクロックを停止したままの状態になり、メモリカード通信を開始することができないが、タイマー７０１が、時間情報信号７０２を不揮発性メモリ５０１に出力することで、不揮発性メモリ５０１は、現在方式Ｅを表わしている拡張情報信号４０２を方式Ｆに変更し、拡張部２０１に出力する。これにより、メモリカードはメモリカード通信を開始することができる。学習器８０１は、この時間情報信号７０２の発生する頻度を学習する。この頻度とはすなわち、非接触通信ホスト機器からの通信がいつまでも終了せず、メモリカード用電源１１５が供給される状態が発生する頻度を示す。このような状況は、例えば、使用者が非接触通信用のホスト機器にカードを十分近づけないとか、タッチが不十分な場合が多い場合に発生する。
【００９０】
学習器８０１はこの頻度が多いと学習すると、利用者が頻繁に使用する条件では、例えば、現在の方式Ｅよりも方式Ｆを使うほうが最適であると判断し、次回起動時には、不揮発性メモリ５０１は、方式Ｄから方式Ｅを選択する拡張情報ではなく、方式Ｄから方式Ｆを選択する拡張情報を拡張部２０１に出力するよう、学習情報信号８０２を出力する。
なお、学習器は公知の学習アルゴリズムを実行するものを使用できる。
【００９１】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態７では、タイマー７０１の出力する時間情報信号７０２の発生する頻度を学習する学習器８０１を備えたことにより、使用者が頻繁に使用する条件を学習し、最適な方式の選択方法に変更することができ、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００９２】
（実施の形態８）
図１１は、この発明の実施の形態８による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図９に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、不正パターン照合器９０１をさらに備える。
【００９３】
不正パターン照合器９０１は、あらかじめ不正と認識する電源供給状態のパターンを格納しており、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３と、タイマー７０１から与えられる時間情報信号７０２によって、不正な電源供給状態のパターンを検出し、不正情報信号９０２をＣＰＵ１１４に対して出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、不正パターン照合器９０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３により現在の電源供給状態および、電源供給状態の遷移を認識し、タイマー７０１から与えられる時間情報信号７０２により、電源供給状態の継続時間を認識する。また不正パターン照合器９０１は、あらかじめ不正と認識する電源供給状態のパターンを格納しており、この不正パターンと認識した電源供給状態の遷移のパターンが一致すると不正な行為が行われていると判断し、ＣＰＵ１１４に対して不正情報信号９０２を出力する。
【００９４】
ＣＰＵ１１４は不正情報信号９０２を受け、不正な行為に対する対策を実行する。
たとえば、図１２はメモリカード用電源１１５が供給されている間に、非接触通信電源１１８が非接触通信の行われる時間に対して短い間隔で何度も供給される場合を示したものである。仮に一回の非接触通信電源１１８の供給時間が１μｓ以下で、これが１０回以上繰り返された場合を不正パターンとする。まず不正パターン照合器９０１は、メモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電圧状態信号１２３により、現在の電源供給状態がメモリカード用電源１１５が供給されかつ非接触通信電源１１８が供給されている状態であることを認識する。またタイマー７０１は現在の電源供給状態の継続時間を時間情報信号７０２に出力し、不正パターン照合器９０１は、現在の継続時間を記録する。つぎに非接触通信電源１１８が供給されなくなると、不正パターン照合器９０１は、現在の電源供給状態がメモリカード用電源１１５のみ供給されている状態であることを認識する。またタイマー７０１は以前の電源供給状態の継続時間をクリアし、新たに継続時間のカウントを開始し、時間情報信号７０２に出力する。不正パターン照合器９０１は、以前の電源供給状態の継続時間がクリアされると、クリアされる直前の継続時間が１μｓ以下かどうかを判断する。もしも１μｓ以下であれば、これを１回目のフラグと記録し、引き続き監視を行う。このパターンが１０回以上発生し、１０回目のフラグが記録されると、不正パターンに一致したと判断し、ＣＰＵ１１４に対して不正情報信号９０２を出力する。ＣＰＵ１１４は不正情報信号９０２を割り込み要因として不正対策処理（例えば強制リセットをかけたり、データを全消去したり）を行う。
【００９５】
これにより、例えば、非接触通信ホスト機器をもちいて、解析目的で何度もアクセスを行ったり、通常使用では考えられない不自然なパターンを頻繁に繰り返し、その際の反応を見ることで、カードの内部を解析しようとする等の不正行為とその予備行為の防止が可能となる。
【００９６】
＜効果＞
以上のように、実施の形態８では、不正パターン照合器９０１を備えたことにより、不正な電源供給状態遷移を検知することができるため、通常想定される使用状況とは異なった使用を繰り返し実行した場合のカードの反応を観察することでカード内部の解析を試みる等の、不正行為ならびにその予備行為に対しても安全で安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００９７】
（実施の形態９）
図１３は、この発明の実施の形態９による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図１に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、方式格納部１０８に方式をロードするためのＲＯＭ（第２のＲＯＭ）１１０１をさらに備える。
【００９８】
ＲＯＭ１１０１は、電源供給状態に応じた、ＶＣＯ１１０、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２のクロック、およびリセットの制御方法（方式）を格納しており、方式格納部１０８に対して方式情報信号１１０２を出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、メモリカード用電源１１５あるいは非接触通信電源１１８が供給されると、方式格納部１０８は直ちにＲＯＭ１１０１に対して方式のロード要求を出力（図示しない）する。ＲＯＭ１１０１は方式格納部１０８からのロード要求に対し、格納されている方式を読み出し、方式格納部１０８に対して方式情報信号１１０２を出力する。方式格納部１０８は、方式情報信号１１０２によって与えられる方式を方式格納部１０８にストアする。
【００９９】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態９では、方式格納部１０８に方式をロードできるＲＯＭ１１０１を備えたことにより、ＲＯＭデータ（ソフトウェア）の変更によって、方式格納部１０８に格納されている方式情報自体を差し替えることが可能となる。このため、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することが可能となり、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【０１００】
（実施の形態１０）
図１４は、この発明の実施の形態１０による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図１に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、電源要求部１２０１をさらに備える。
【０１０１】
電源要求部１２０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３と、タイマー７０１から与えられる時間情報信号７０２によって、現在の電源供給状態をモニターし、メモリカード用電源１１５が必要と判断した場合に、メモリカード用通信回路１０４に対し、電力要求信号１２０２を出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、非接触通信電源１１８のみ供給されている場合、非接触通信電源１１８はメモリカード用電源１１５に比べて電源供給能力が劣っているため、方式選択回路１０９では消費電力を抑えるために、動作する機能ブロックを限定したり、ＶＣＯ１１０を停止したりする方式を選択せざるを得ない。このような場合電源要求部１２０１は、メモリカード用通信回路１０４に対し、供給能力の高いメモリカード用電源１１５を供給するよう、電力要求信号１２０２を出力する。メモリカード用通信回路１０４は、電源要求部１２０１から与えられた電力要求信号１２０２を受け、外部のデジタル機器（図示せず）に対して、メモリカード用データ１１７を出力し電源要求を行う。デジタル機器は電源要求を受けると、非接触通信機能付きメモリカードに対し、メモリカード用電源１１５を供給開始する。方式選択回路１０９では、メモリカード用電源１１５及び非接触通信電源１１８がともに供給されている状態の方式、すなわちすべての機能ブロックが動作し、ＶＣＯ１１０を発振して高速なクロックで動作させる方式を選択する。
【０１０２】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態１０では、非接触通信電源１１８のみ供給されている場合に、メモリカード用電源１１５の供給を要求する電源要求部１２０１を備えたことによって、非接触通信中の電源供給を安定させ、ＶＣＯ１１０を発振して高速なクロックで動作させることができるため、より安定で高速な通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【０１０３】
なお、上記実施の形態１ないし１０において、ソフトウエア化が可能な回路ブロックはソフトウエアにより実現してもよい。
また、上記実施の形態１ないし１０においては、携帯電話機のスロットに装着される例を示したが、他の機器に装着されてもよく、あるいは、カード単体として、カードリーダライタにかざすあるいはタッチする非接触通信と、カードリーダライタのスロットに挿入する接触通信の双方に対応するものとしてもよい。
さらに、上記実施の形態１ないし１０においては、自動改札や商店のサービスポイントカードリーダライタを例にとって説明したが、いわゆる電子マネーカードやクレジットカード、社員証、入退室管理等に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
以上のように、本発明に係る半導体装置は、非接触通信と接触通信を併用するカードの通信の安定性を向上でき、この種のカードを用いる決済システムや認証システムの信頼性を向上する用途に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】この発明の実施の形態１による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの全体構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの全体構成を、データの流れおよび電源系統の全体を含めて示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの使用状況の一例を示すである。
【図４】この発明の実施の形態２による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態２における電源供給状態の遷移を示した図である。
【図６】この発明の実施の形態３による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態４による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図８】この発明の実施の形態５による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態６による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態７による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図１１】この発明の実施の形態８による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態８における電源供給状態の遷移を示した図である。
【図１３】この発明の実施の形態９による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図１４】この発明の実施の形態１０による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１０１ メモリカードコントローラ
１０２ コイルアンテナ
１０３ フラッシュメモリ
１０４ メモリカード用通信回路
１０５ 非接触通信回路
１０６ メモリカード用電源電圧センサー
１０７ 非接触電源電圧センサー
１０８ 方式格納部
１０９ 方式選択回路
１１０ ＶＣＯ
１１１ クロック選択／リセット生成回路
１１２ 非接触通信用暗号回路
１１３ フラッシュコントローラ
１１４ ＣＰＵ
１１５ メモリカード用電源
１１６ メモリカード用電源電圧
１１７ メモリカード用データ
１１８ 非接触通信電源
１１９ 非接触電源電圧
１２０ 非接触通信クロック
１２１ 非接触通信データ
１２２ メモリカード用電圧状態信号
１２３ 非接触電圧状態信号
１２４ ＶＣＯクロック
１２５ 方式信号
１２６ ＣＰＵクロック
１２７ フラッシュコントローラクロック
１２８ 非接触通信用暗号回路クロック
１２９ ＣＰＵリセット
１３０ フラッシュコントローラリセット
１３１ 非接触通信用暗号回路リセット
２０１ 拡張部
２０２ 拡張状態信号
４０１ ＲＯＭ
４０２ 拡張情報信号
５０１ 不揮発性メモリ
６０１ ロード機能付きメモリカード用通信回路
７０１ タイマー
７０２ 時間情報信号
８０１ 学習器
８０２ 学習情報信号
９０１ 不正パターン照合器
９０２ 不正情報信号
１１０１ ＲＯＭ
１１０２ 方式情報信号
１２０１ 電源要求部
１２０２ 電力要求信号
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体装置、特に非接触ＩＣカードに関するものであり、非接触通信回路に加え、通常のメモリカードが持つ有線方式のメモリカード用通信回路など複数のインターフェースを設けることで、非接触通信機能付きメモリカードの改良を図ったものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、鉄道・交通系アプリケーションのほか、電子マネー・電子チケット・会員証・公共交通機関の改札や、レジでの支払いなどにおいて非接触通信技術による非接触ＩＣカードが広く用いられている。非接触ＩＣカードは財布やパスケース等からカードを取り出すことなくカードリーダーにかざしたりタッチするだけで、非接触通信（無線通信）により認証、決済ができる（例えば、特許文献１参照）。その形状もカード形状のものやカートリッジ形状、機器形状がある。
【０００３】
カード形状は非接触ＩＣカードそれ自体である。カートリッジ形状は非接触ＩＣカード用ＬＳＩのカートリッジであり、他の装置に装着される場合である。機器形状はアンテナを携帯電話機に埋め込んだ非接触ＩＣカード機能付き携帯電話機などの機器自体の場合である。
ところで、非接触ＩＣカードでは、データ容量が小さい、カード形状であるためにカード内部へのデータアクセスに専用の端末が必要で利便性が悪い、などの欠点があった。
これに対し、非接触ＩＣカード機能付き携帯電話機では、非接触ＩＣカードの欠点であったカード内部の情報を携帯電話機画面に呼び出せるなどの利点がある。その反面、カード内部情報へのアクセス中は非接触通信ができない、携帯電話機からの電力供給がないと非接触通信が行えない、という課題があった。
【０００４】
一方、非接触ＩＣカード機能を搭載したメモリカードという形態がある。このメモリカードは非接触ＩＣカードとして単体で動作し、メモリカードのもつ大容量フラッシュメモリを利用できる。またメモリカードが装着される機器、例えば携帯電話機などでカード内部のデータアクセスが可能となるため従来の非接触ＩＣカードの欠点を解決することができる。
【特許文献１】特開２００３−３６４２７号公報（第４頁 図１，図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、非接触通信を採用することで、カードをリーダやライタに近づけたり軽く接触したりするだけでカードの内容の読み書きが可能であり、読み書きの都度、カードをリーダやライタのスロットに挿入する手間を省くことができる。
しかしながら、非接触通信の場合、単にデータだけではなくメモリカードの電源やクロックも電波により送受信されるため、近づけ方が不十分であったり、電波の状況が悪いと動作が不安定になる。またメモリカードの電源やクロックの供給状態は、ホストからのアクセスがない場合には電源供給が停止するなど、非接触通信とは無関係に変化するため、非接触ＩＣカードの通信を安定して行うことは困難であった。
【０００６】
この発明は、上記のような従来のものの問題点を解決するためになされたもので、非接触通信機能を有するメモリカードにおいて、ホスト機器からの通信がいかなる状態であっても、安定した通信が可能な半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の請求項１の発明に係る半導体装置は、カード型の半導体装置であって、外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行う接触通信部と、該第１の通信部から出力される、接触通信により供給される電源の状態を検知する第１の電源状態検知部と、外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信部と、該第２の通信部から出力される、非接触通信により供給される電源の状態を検知する第２の電源状態検知部と、電源供給の状態に応じたクロック信号およびリセット信号の制御方法（以下、方式と称す）を複数格納した方式格納部と、前記第１の電源状態検知部および前記第２の電源状態検知部の検知結果に応じて、前記方式格納部に格納されている複数の方式の中から一つを選択する方式選択部と、前記接触通信部より電力供給を受けクロック信号を発振する発振部と、前記方式選択部が選択した方式に従い、前記第２の通信部から供給されるクロック信号と前記発振部から供給されるクロック信号のいずれかを選択し、リセット信号を生成するクロック選択／リセット生成部とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本願の請求項２の発明に係る半導体装置は、外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行う接触通信部と、外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信部と、前記接触通信部より電力供給を受けクロック信号を発振する発振部と、前記接触通信および前記非接触通信が同時に行われる場合、前記非接触通信部から供給されるクロック信号と前記発振部から供給されるクロック信号のいずれかを選択するクロック信号選択部とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本願の請求項３の発明に係る半導体装置は、非接触通信機能付きのカード型半導体装置において、外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行うメモリカード用通信回路と、該メモリカード用通信回路から出力されるメモリカード用電源の状態を検知するメモリカード用電源電圧センサーと、外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信回路と、該非接触通信回路から出力される非接触通信電源の状態を検知する非接触電源電圧センサーと、電源供給の状態に応じてクロック信号およびリセット信号の供給についての方式情報を複数格納した方式格納部と、前記メモリカード用電源電圧センサーの検知結果と、前記非接触電源電圧センサーの検知結果より、前記方式格納部に格納されている方式情報の中から一つを選択する方式選択回路と、前記メモリカード用通信回路より電力供給を受けクロック信号を発振するＶＣＯと、各種演算処理を行うＣＰＵと、前記ＣＰＵにより制御されるフラッシュコントローラと、前記フラッシュコントローラによりデータのやりとりを行うフラッシュメモリと、非接触通信時の暗号処理を行う非接触通信用暗号回路と、前記方式選択回路が選択した方式情報に従い、前記ＣＰＵ、前記フラッシュコントローラ、前記非接触通信用暗号回路のそれぞれに対して、前記非接触通信回路から供給されるクロック信号と前記ＶＣＯから供給されるクロック信号のいずれかを選択し、かつ上記各回路に入力するリセット信号を生成するクロック選択／リセット生成回路とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本願の請求項４の発明に係る半導体装置は、請求項３に記載の半導体装置において、メモリカード用電源状態と非接触通信電源状態の遷移に応じた拡張ビットを付与するビット拡張部をさらに備え、前記方式選択回路は前記電源状態の遷移に基づいて最適な方式を選択する際、該拡張ビットをも考慮して選択を行うことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本願の請求項５の発明に係る半導体装置は、請求項４に記載の半導体装置において、前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を格納した第１のＲＯＭをさらに備え、前記拡張部は前記メモリカード用電源と非接触通信電源の少なくとも一方が供給された場合に、該第１のＲＯＭに格納された情報のロードを要求することを特徴とするものである。
【００１２】
また、本願の請求項６の発明に係る半導体装置は、請求項４に記載の半導体装置において、前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を格納した不揮発性メモリをさらに備え、前記拡張部は前記メモリカード用電源と非接触通信電源の少なくとも一方が供給された場合に、該不揮発性メモリに格納された情報のロードを要求することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本願の請求項７の発明に係る半導体装置は、請求項４に記載の半導体装置において、前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を外部からの通信により受信する拡張ビット付与情報通信回路をさらに備え、該拡張ビット付与情報通信回路は該外部からの通信を検出した際に、前記拡張部に該拡張ビット付与情報をロードすることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本願の請求項８の発明に係る半導体装置は、請求項６に記載の半導体装置において、前記前記メモリカード用電源と非接触通信電源のいずれか一方の供給時間を計測するタイマーをさらに備え、前記拡張部は該タイマーからの供給時間情報に応じて前記不揮発性メモリに格納された拡張ビット付与情報の中から該拡張部にロードする情報を決定することを特徴とするものである。
【００１５】
また、本願の請求項９の発明に係る半導体装置は、請求項８に記載の半導体装置において、電源供給状態と前記タイマーからの供給時間情報より、頻繁に生じる電源供給状態を学習する学習器をさらに備え、該学習器は学習した内容に応じて前記不揮発性メモリに格納された拡張ビット付与情報の中から前記拡張部にロードする情報を決定することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本願の請求項１０の発明に係る半導体装置は、請求項８に記載の半導体装置において、電源状態の遷移のパターンを監視し、不正パターンと照合する不正パターン照合器をさらに備え、電源状態の遷移が不正パターンに該当するか否かを前記ＣＰＵに通知することを特徴とするものである。
【００１７】
また、本願の請求項１１の発明に係る半導体装置は、請求項３に記載の半導体装置において、前記方式格納部に格納された方式情報以外の方式情報を格納した第２のＲＯＭをさらに備え、前記方式格納部は前記第２のＲＯＭへ格納した方式情報を、該方式格納部にロードすることを特徴とするものである。
【００１８】
また、本願の請求項１２の発明に係る半導体装置は、請求項３に記載の半導体装置において、 電源供給状態をモニターし、メモリカード用電源が必要と判断した場合前記メモリカード用通信回路に電力供給を要求する電源要求部をさらに備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本願の請求項１の発明によれば、カード型の半導体装置において、外部から接触通信にて電源供給を受ける接触通信部と外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受ける非接触通信部とを有し、電源供給状態を検知することにより、外部からのクロック信号あるいは外部から供給された電源により内部で発振したクロック信号のいずれを使用するかを選択できるようにしたので、カードの使用状況に応じて安定したクロック信号あるいはリセット信号を使用できる効果がある。
【００２０】
また、本願の請求項２の発明によれば、カード型の半導体装置において、外部から接触通信にて電源供給を受ける接触通信部と外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受ける非接触通信部とを有し、電源供給状態を検知することにより、外部からのクロック信号あるいは外部から供給された電源により内部で発振したクロック信号のいずれを使用するかを選択できるようにしたので、カードの使用状況に応じて安定したクロック信号を使用できる効果がある。
【００２１】
また、本願の請求項３の発明によれば、非接触機能付きメモリカードは、メモリカードコントローラと、コイルアンテナと、フラッシュメモリとを有し、メモリカードコントローラは、メモリカード用通信回路と，非接触通信回路と、メモリカード用電源電圧センサーと、非接触通信電源電圧センサーと、方式格納部と、方式選択回路と、ＶＣＯと、クロック選択／リセット生成回路と、非接触通信用暗号回路と、フラッシュコントローラと、ＣＰＵとを有し、方式選択回路は、メモリカード用電源電圧センサーと、非接触通信電源電圧センサーの検知結果によって、方式格納部に格納されている方式の中から１つを選択する。ＶＣＯは選択された方式に従って発振・停止制御される。クロック選択／リセット生成回路は、選択された方式に従ってＣＰＵ，フラッシュコントローラ，非接触通信用暗号回路それぞれに対しリセット信号を生成し、非接触通信回路から供給されるクロック信号とＶＣＯから供給されるクロック信号のいずれかを選択するようにしたので、上記非接触機能付きメモリカードは、非接触通信電源が供給されている状態において、メモリカード用電源の供給が開始・停止しても、ＣＰＵ，フラッシュコントローラ，非接触通信用暗号回路には常に安定したクロック信号とリセット信号が供給されるため、安定した非接触通信が可能となる効果がある。
【００２２】
また、本願の請求項４の発明によれば、請求項３に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは拡張部をさらに備え、拡張部はメモリカード用電源供給状態と非接触通信電源供給状態の遷移に応じて拡張ビットを付与し、方式選択回路は、電源状態の遷移に基づいて最適な方式を選択する際、拡張ビットをも考慮して選択するようにしたので、電源供給状態の遷移に応じて最適な方式を選択してクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２３】
また、本願の請求項５の発明によれば、請求項４に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは拡張部の拡張ビットの付与の方法を格納したＲＯＭをさらに備え、ＲＯＭは拡張ビットの付与の方法を格納しており、拡張部からのロード要求に応じて、拡張部へ拡張ビットの付与の方法をロードするようにしたので、ＲＯＭのデータを書き換えることで、電源供給状態の遷移に応じてより柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２４】
また、本願の請求項６の発明によれば、請求項４に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは拡張部の拡張ビットの付与の方法を格納した不揮発性メモリをさらに備え、不揮発性メモリはＣＰＵにより随時書き換えが可能であり、拡張部からのロード要求に応じて、拡張部へ拡張ビットの付与の方法をロードするようにしたので、必要に応じて、不揮発性メモリ内部に格納されている拡張ビットの付与の方法を変更することで、不揮発性メモリのデータを書き換えることで、電源供給状態の遷移に応じてより柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２５】
また、本願の請求項７の発明によれば、請求項４に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは拡張ビットの付与の方法を外部からの通信より受信し、拡張部にロードするようにしたので、外部機器から電源の供給状態に応じて方式の選択方法を任意のものに変更することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２６】
また、本願の請求項８の発明に係る半導体装置によれば、請求項６に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードはタイマーをさらに備え、タイマーは電源供給状態の継続時間を測定するようにしたので、より柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することができ、電源が供給されている時間の長さに応じて最適な方式の選択方法を任意に変更することができ、より柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することができ、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２７】
また、本願の請求項９の発明に係る半導体装置によれば、請求項８に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは学習器をさらに備え、学習器は、電源供給状態とタイマーからの時間情報より、頻繁に生じる電源供給状態を学習するようにしたので、使用者が頻繁に使用する条件を学習し、最適な方式の選択方法に変更することが可能となり、より柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００２８】
また、本願の請求項１０の発明に係る半導体装置によれば、請求項８に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは不正パターン照合器をさらに備え、不正パターン照合器は、あらかじめ格納された電源供給状態の不正パターンと、実際の電源供給状態とを比較し、合致した場合ＣＰＵに不正情報を出力するようにしたので、通常想定される使用状況とは異なった使用を繰り返し、不正行為ならびにその予備行為と見なせる場合はＣＰＵが不正対策処理を行えるので、安定した通信が行えるばかりでなく安全面での対策がなされたものが得られる効果がある。
【００２９】
また、本願の請求項１１の発明に係る半導体装置によれば、請求項３に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは方式を格納したＲＯＭをさらに備え、ＲＯＭは、電源供給状態に応じた方式を格納しており、方式格納部からのロード要求に対し、格納されている方式を方式にロードするようにしたので、方式格納部に格納されている方式情報自体を差し替えることが可能となり、より柔軟にクロック信号とリセット信号を制御することが可能となり、安定した通信が可能となる効果がある。
【００３０】
また、本願の請求項１２の発明に係る半導体装置によれば、請求項３に記載の半導体装置において、上記非接触機能付きメモリカードは電源要求部をさらに備え、電源要求部は、電源供給状態をモニターし、メモリカード用電源が必要と判断した場合に、メモリカード用通信回路に対し、電力要求信号を出力するようにしたので、電力要求信号を発することにより、非接触通信号中の電源供給が安定し、より安定した通信が可能となる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。
（実施の形態１）
＜非接触通信機能付きメモリカードの全体構成＞
図１は、この発明の実施の形態１による半導体装置としての非接触通信機能付きメモリカードの全体構成を示すブロック図である。
図２は、この図１では一部を省略した電源供給系統およびデータの流れの全体を示すものである。
【００３２】
この図１の構成による非接触通信機能付きメモリカードは非接触通信用の非接触通信回路とともに、接触通信用のメモリカード用通信回路を設けたものである。
このような非接触通信と接触通信の両方に対応したメモリカードの使用形態として、図３に示すような状況が想定される。
【００３３】
この図３に示す状況では、たとえば、ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)・携帯型オーディオ・携帯電話機ＭＰなどのデジタル機器のスロットＳＬＴに非接触通信機能付きメモリカード１００を挿入して、デジタル機器と非接触通信機能付きメモリカードとの間でデータのやりとりが行われる。このやりとりは接触通信で行われる。
またたとえば、このようなデジタル機器のスロットに装着した非接触通信機能付きメモリカード１００を、鉄道の自動改札機ＡＴＧ・商店のサービスポイント（いわゆるポイント）カードリーダライタなどの非接触通信ホスト機器の電波到達範囲内まで近づけたりタッチしたりすると、非接触通信ホスト機器と非接触通信機能付きメモリカードなどの間でデータのやりとりが行われる。このやりとりは非接触通信で行われる。
【００３４】
＜非接触通信機能付きメモリカード＞
図１において、非接触通信機能付きメモリカード１００は、メモリカードコントローラ１０１と、コイルアンテナ１０２と、フラッシュメモリ１０３とを有する。
メモリカードコントローラ１０１は、ワンチップマイコンに相当するもので、メモリカード用通信回路（接触通信部）１０４と，非接触通信回路（非接触通信部）１０５と、メモリカード用電源電圧センサー（第１の電源状態検知部）１０６と、非接触電源電圧センサー（第２の電源状態検知部）１０７と、方式格納部１０８と、方式選択回路（方式選択部）１０９と、ＶＣＯ（発振部）１１０と、クロック選択／リセット生成回路（クロック選択／リセット生成部，クロック選択部）１１１と、非接触通信用暗号回路１１２と、フラッシュコントローラ１１３と、ＣＰＵ１１４とを備える。
【００３５】
メモリカード用通信回路１０４は、図示しないデジタル機器から有線で供給されるメモリカード用電源１１５を、メモリカード用電源電圧１１６としてメモリカード用電源電圧センサー１０６に出力する。また、デジタル機器から受信したメモリカード用データ１１７をＣＰＵ１１４に出力し、ＣＰＵ１１４から出力されたメモリカード用データ１１７をデジタル機器へ送信する。
【００３６】
非接触通信回路１０５は、非接触通信ホスト機器からコイルアンテナ１０２を介して電磁誘導で供給された非接触通信電源１１８を、非接触電源電圧１１９として非接触電源電圧センサー１０７に出力する。
【００３７】
また、非接触通信ホスト機器からコイルアンテナ１０２を介して供給された非接触通信クロック（クロック信号）１２０をクロック選択／リセット生成回路（クロック選択／リセット生成部）１１１に出力する。また、非接触通信ホスト機器からコイルアンテナ１０２を介して受信した非接触通信データ１２１をＣＰＵ１１４に出力し、ＣＰＵ１１４から出力された非接触通信データ１２１をコイルアンテナ１０２を介して非接触通信ホスト機器へ送信する。
【００３８】
メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用通信回路１０４より与えられるメモリカード用電源電圧１１６を検知し、メモリカード用電源１１５が供給されていない状態か、供給されている状態かをメモリカード用電圧状態信号１２２として方式選択回路１０９に出力する。
【００３９】
ここでは、
ａ） メモリカード用電源１１５が供給されている場合、
メモリカード用電圧状態信号１２２＝１
ｂ） メモリカード用電源１１５が供給されていない場合、
メモリカード用電圧状態信号１２２＝０
を出力する。
なお、メモリカード用電圧状態信号１２２は複数本の信号であってもかまわない。
【００４０】
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信回路１０５より与えられる非接触電源電圧１１９を検知し、非接触通信電源１１８が供給されていない状態か、供給されている状態かを非接触電圧状態信号１２３として方式選択回路１０９に出力する。
ここでは、
ｃ） 非接触通信電源１１８が供給されている場合、
非接触電圧状態信号１２３＝１
ｄ） 非接触通信電源１１８が供給されていない場合、
非接触電圧状態信号１２３＝０
を出力する。
なお、非接触電圧状態信号１２３は複数本の信号であってもかまわない。
【００４１】
方式格納部１０８には、電源供給状態に応じて、ＶＣＯ１１０、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２のクロック、およびリセットの制御方法（いわゆるリソース（資源））を示す方式情報Ａ、方式情報Ｂ、方式情報Ｃ（方式Ａ、方式Ｂ、方式Ｃ）が格納されている。なお、以下では方式情報Ｘを単に方式Ｘと記す。
【００４２】
ここでは、
α） 方式Ａとして、
「非接触通信電源１１８のみ供給されている場合、即ち、メモリカード用電圧状態信号１２２＝０ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１の場合、ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」、
β） 方式Ｂとして、
「非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている場合、即ち、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１の場合、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」
γ） 方式Ｃとして、
「メモリカード用電源１１５のみ供給されている場合、即ち、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝０の場合、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３とを動作させる」
旨の情報が格納されている。
【００４３】
方式選択回路１０９は、メモリカード用電圧状態信号１２２および非接触電圧状態信号１２３とで表わされる電源供給状態により、方式格納部１０８に格納されている、現在の電源供給状態に該当する方式情報を選択し、対応する方式信号１２５をＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１に出力する。すなわち、メモリカード用電圧状態信号１２２が、「メモリカード用電源１１５が供給されていない状態」を示し、非接触電圧状態信号１２３が、「非接触通信電源１１８が供給されている状態」を示した場合、方式選択回路１０９は、方式Ａを選択し、「ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２を動作させる」要求を示す方式信号１２５を、ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１に出力する。
【００４４】
ＶＣＯ１１０は、方式選択回路１０９から与えられる方式信号１２５によって発振を行いあるいは停止し、発振する場合はＶＣＯクロック１２４をクロック選択／リセット生成回路１１１に出力する。すなわち、方式選択回路１０９が方式Ａを選択した場合、方式信号１２５は「ＶＣＯ１１０停止」要求を示しており、ＶＣＯ１１０は発振を行わない。
【００４５】
クロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９より与えられる方式信号１２５に従い、クロック信号（以下、クロックと称す）の選択とリセット信号（以下、リセットと称す）の生成を行い、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２にそれぞれクロックとリセットを供給する。クロックの選択については、方式信号１２５に応じて、ＶＣＯ１１０より与えられるＶＣＯクロック１２４と、非接触通信回路１０５から与えられる非接触クロックのいずれかを選択し、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２それぞれへ、ＣＰＵクロック１２６、フラッシュコントローラクロック１２７、非接触通信用暗号回路クロック１２８を出力する。また、リセット生成については、方式信号１２５に応じて、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２それぞれへリセット解除状態、およびリセット状態を示すＣＰＵリセット１２９、フラッシュコントローラリセット１３０、非接触通信用暗号回路リセット１３１を出力する。
【００４６】
すなわち、方式選択回路１０９が方式Ａを選択した場合、方式信号１２５は、「非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２を動作させる」要求を示しており、ＣＰＵリセット１２９を解除し、ＣＰＵクロック１２６へ非接触通信クロック１２０を選択して出力する。また、非接触通信用暗号回路リセット１３１を解除し、非接触通信用暗号回路クロック１２８へ非接触通信クロック１２０を選択して出力する。また、フラッシュコントローラリセット１３０は解除せず、クロック供給を行わない。これにより、ＣＰＵ１１４は、クロック選択／リセット生成回路１１１によって与えられるＣＰＵクロック１２６、及びＣＰＵリセット１２９によって動作する。またＣＰＵ１１４は、メモリカード用通信回路１０４とメモリカード用データ１１７をやりとりする。またＣＰＵ１１４は、非接触通信回路１０５と非接触通信データ１２１をやりとりする。またＣＰＵ１１４は、フラッシュコントローラ１１３を介して、フラッシュメモリ１０３とデータをやりとりする。
【００４７】
フラッシュコントローラ１１３は、クロック選択／リセット生成回路１１１によって与えられるフラッシュコントローラクロック１２７、及びフラッシュコントローラリセット１３０によって動作する。またフラッシュコントローラ１１３は、ＣＰＵ１１４と、フラッシュメモリ１０３との間でデータのやりとりを行う。
非接触通信用暗号回路１１２は、クロック選択／リセット生成回路１１１によって与えられる非接触通信用暗号回路クロック１２８、及び非接触通信用暗号回路リセット１３１によって動作する。
【００４８】
＜フラッシュメモリ＞
フラッシュメモリは、フラッシュコントローラ１１３により制御され、データの記録と読み出しをおこなう。
＜非接触通信電源１１８のみ供給されている場合＞
まず非接触通信電源１１８のみ供給されている場合について説明する。非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、「非接触通信電源１１８が供給されている状態」として非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。
【００４９】
メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されていないため、「メモリカード用電源１１５が供給されていない状態」として、メモリカード用電源電圧状態信号＝０を出力する。方式選択回路１０９は、非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝０であることから、「非接触通信電源１１８のみが供給されている状態」であることを認識し、この状態に一致する方式Ａ「ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２を動作させる」を、方式格納部１０８から選択し、方式Ａに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０は、方式選択回路１０９の出力する方式Ａによる方式信号１２５によって発振制御される。
【００５０】
方式Ａの場合、ＶＣＯ１１０は停止し、クロック選択／リセット生成回路１１１へＶＣＯクロック１２４を出力しない。クロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ａによる方式信号１２５によってクロックの選択、リセットの生成を行う。方式Ａでは、クロック選択／リセット生成回路１１１は、ＣＰＵ１１４に対して非接触通信クロック１２０をＣＰＵクロック１２６として選択し、ＣＰＵリセット１２９を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、フラッシュコントローラ１１３に対してフラッシュコントローラクロック１２７を停止し、フラッシュコントローラリセット１３０を解除しない。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、非接触通信用暗号回路１１２に対して非接触通信クロック１２０を非接触通信用暗号回路クロック１２８として選択し、非接触通信用暗号回路リセット１３１を解除する。
【００５１】
＜非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている場合＞
次に非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている場合について説明する。
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、「非接触通信電源１１８が供給されている状態」として非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、「メモリカード用電源１１５が供給されている状態」としてメモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。方式選択回路１０９は、非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１であることから、「非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態」であることを認識し、この状態に一致する方式Ｂ「ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３を動作させる」を、方式格納部１０８から選択し、方式Ｂに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。
【００５２】
ＶＣＯ１１０は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｂによる方式信号１２５によって発振制御される。方式Ｂの場合ＶＣＯ１１０は発振し、クロック選択／リセット生成回路１１１へＶＣＯクロック１２４を出力する。クロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｂによる方式信号１２５によってクロックの選択、リセットの生成を行う。方式Ｂでは、クロック選択／リセット生成回路１１１は、ＣＰＵ１１４に対してＶＣＯ１１０のクロックをＣＰＵクロック１２６として選択し、ＣＰＵリセット１２９を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、フラッシュコントローラ１１３に対してＶＣＯクロック１２４をフラッシュコントローラクロック１２７として選択し、フラッシュコントローラリセット１３０を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、非接触通信用暗号回路１１２に対してＶＣＯクロック１２４を非接触通信用暗号回路クロック１２８として選択し、非接触通信用暗号回路リセット１３１を解除する。
【００５３】
＜メモリカード用電源１１５のみ供給されている場合＞
更に、メモリカード用電源１１５のみ供給されている場合について説明する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、「メモリカード用電源１１５が供給されている状態」としてメモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。
【００５４】
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されていないため、「非接触通信電源１１８が供給されていない状態」として、非接触電源電圧状態信号＝０を出力する。方式選択回路１０９は、非接触電圧状態信号１２３＝０かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１であることから、「メモリカード用電源１１５のみが供給されている状態」であることを認識し、この状態に一致する方式Ｃ「ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３を動作させる」を、方式格納部１０８から選択し、方式Ｃに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｃによる方式信号１２５によって発振制御される。
【００５５】
方式Ｃの場合、ＶＣＯ１１０は発振し、クロック選択／リセット生成回路１１１へＶＣＯクロック１２４を出力する。クロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｃによる方式信号１２５によってクロックの選択、リセットの生成を行う。方式Ｃでは、クロック選択／リセット生成回路１１１は、ＣＰＵ１１４に対してＶＣＯクロック１２４をＣＰＵクロック１２６として選択し、ＣＰＵリセット１２９を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、フラッシュコントローラ１１３に対してＶＣＯクロック１２４をフラッシュコントローラクロック１２７として選択し、フラッシュコントローラリセット１３０を解除する。またクロック選択／リセット生成回路１１１は、非接触通信用暗号回路１１２に対して非接触通信用暗号回路クロック１２８を停止し、非接触通信用暗号回路リセット１３１を解除しない。
【００５６】
従って、非接触通信電源１１８が供給されている状態において、メモリカード用電源１１５の供給が開始・停止するように遷移したとしても、ＣＰＵ１１４，フラッシュコントローラ１１３，非接触通信用暗号回路１１２には常に安定したクロックとリセット信号が供給されるため、安定した通信が可能な非接触通信機能付きメモリカードを提供できる。
【００５７】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態１では、非接触通信電源１１８のみが供給されている状態、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている場合、メモリカード用電源１１５のみが供給されている場合のそれぞれの状態に対応する方式を用意し、これらの方式を選択可能としているため、各方式をそれぞれの状態に対し最適な方式としておくことで、最適なクロック・リセット制御が可能となる効果がある。
【００５８】
（実施の形態２）
図４は、この発明の実施の形態２による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。このブロック図は図１に示した非接触通信機能付きメモリカードに対し新たに設けた構成部分のみを示すものである。即ち、この図４は図１に示した非接触通信機能付きメモリカードに加えて、さらに拡張部２０１を備える。なお、実施の形態３以降でもその構成を示すブロック図は、図１に示した非接触通信機能付きメモリカードに対し新たに設けた構成部分のみを示すものとする。また、方式格納部１０８は、図１の方式Ａ、方式Ｂ、方式Ｃと一部が同様の処理を行う方式Ｄ，方式Ｅ，方式Ｆ，方式Ｇを格納する。
【００５９】
拡張部２０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３によって、電源供給状態の遷移を記憶し、電源供給状態の遷移パターンの違いによって、方式選択回路１０９に対して、異なる拡張ビットを付加した拡張部状態信号２０２を出力する。
【００６０】
ここでは、
拡張部状態信号２０２［２：０］＝
［メモリカード用電圧状態信号１２２：非接触電圧状態信号１２３：拡張ビット］
として、
非接触通信電源１１８のみが供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５の両方が供給されている状態に遷移した場合、
即ち、メモリカード用電圧状態信号１２２＝０ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１
の電源供給状態から、
メモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１
に遷移した場合は、
拡張部状態信号２０２＝１１０（すなわち拡張ビットは０）を、
メモリカード用電源１１５のみが供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５の両方が供給されている状態に遷移した場合、
即ちメモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝０
の電源供給状態から、
メモリカード用電圧状態信号１２２＝１ かつ 非接触電圧状態信号１２３＝１
に遷移した場合は、
拡張部状態信号２０２＝１１１（すなわち拡張ビットは１）を、
それぞれ出力する。
【００６１】
また、拡張ビットは、上記以外の遷移パターンでは常に０である。
方式格納部１０８にはＶＣＯ１１０、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路クロック１２８、およびリセットの制御方法である方式Ｄ、方式Ｅ、方式Ｆ、方式Ｇが格納されている。
【００６２】
ここでは、
方式Ｄには、「非接触通信電源１１８のみ供給されている場合、即ち、拡張部状態信号２０２＝０１０の場合、
ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」、
方式Ｅには、「非接触通信電源１１８のみ供給されている状態から、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合、即ち、拡張部状態信号２０２＝１１０の場合、ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」、
方式Ｆには、「メモリカード用電源１１５のみ供給されている状態から、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合、即ち、拡張部状態信号２０２＝１１１の場合、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる」
方式Ｇには、「メモリカード用電源１１５のみ供給されている場合、即ち、拡張部状態信号２０２＝１００、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３とを動作させる」、
の情報が格納されている。
なお、これら以外に、さらに多くの方式を格納してもかまわない。
【００６３】
以下、上記各方式での動作について説明する。
方式Ｄおよび方式Ｇは実施の形態１における方式Ａおよび方式Ｃと同様であるので、説明を省略する。
【００６４】
＜方式Ｅ；最初に非接触通信電源１１８が供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合＞
まず、非接触通信電源１１８のみが供給されている状態において、非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されていないため、メモリカード用電源電圧状態信号＝０を出力する。拡張部２０１は非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝０の状態が遷移していないため拡張ビット＝０とし、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２＝０１０を出力する。方式選択回路１０９は、拡張部状態信号２０２＝０１０であることから、この状態に一致する方式Ｄを、方式格納部１０８から選択し、方式Ｄに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｄによる方式信号１２５によって制御される。即ち、ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２を動作させる。
【００６５】
つぎに、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移したものとする。
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用通信電源が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。拡張部２０１は非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝０の状態から、非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１の状態に遷移したため、拡張ビット＝０とし、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２＝１１０を出力する。方式選択回路１０９は、拡張部状態信号２０２＝１１０であることから、この状態に一致する方式Ｅを、方式格納部１０８から選択し、方式Ｅに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｅによる方式信号１２５によって制御される。即ち、ＶＣＯ１１０を停止させ、非接触通信クロック１２０を用いてＣＰＵ１１４と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる。
【００６６】
＜方式Ｆ；最初にメモリカード用電源１１５が供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合＞
まず、メモリカード用電源１１５のみが供給されている状態において非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されていないため、非接触電源電圧状態信号＝０を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用電源１１５が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。拡張部２０１は非接触電圧状態信号１２３＝０かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１の状態が遷移していないため拡張ビット＝０とし、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２＝１００を出力する。方式選択回路１０９は、拡張部状態信号２０２＝１００であることから、この状態に一致する方式Ｇを、方式格納部１０８から選択し、方式Ｇに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。即ち、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３とを動作させる。ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｇによる方式信号１２５によって制御される。
【００６７】
つぎに、非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移したものとする。
非接触電源電圧センサー１０７は、非接触通信電源１１８が供給されると、非接触電源電圧１１９のモニターを開始し、非接触電圧状態信号１２３＝１を出力する。メモリカード用電源電圧センサー１０６は、メモリカード用通信電源が供給されると、メモリカード用電源電圧１１６のモニターを開始し、メモリカード用電圧状態信号１２２＝１を出力する。拡張部２０１は非接触電圧状態信号１２３＝０かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１の状態から非接触電圧状態信号１２３＝１かつメモリカード用電圧状態信号１２２＝１の状態に遷移したため、拡張ビット＝１とし、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２＝１１１を出力する。方式選択回路１０９は、拡張部状態信号２０２＝１１１であることから、この状態に一致する方式Ｆを、方式格納部１０８から選択し、方式Ｆに従って、ＶＣＯ１１０、クロック選択／リセット生成回路１１１に方式信号１２５を出力する。ＶＣＯ１１０およびクロック選択／リセット生成回路１１１は、方式選択回路１０９の出力する方式Ｆによる方式信号１２５によって制御される。即ち、ＶＣＯ１１０を発振させ、ＶＣＯクロック１２４を用いてＣＰＵ１１４とフラッシュコントローラ１１３と非接触通信用暗号回路１１２とを動作させる
【００６８】
図５は、メモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電圧状態信号１２３の遷移を表したものである。パターン１は方式Ｅに該当し、＜最初に非接触通信電源１１８が供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合＞を示す。また、パターン２は方式Ｆに該当し、＜最初にメモリカード用電源１１５が供給されている状態から非接触通信電源１１８およびメモリカード用電源１１５が供給されている状態に遷移した場合＞を示す。
【００６９】
各々のパターンでは、最終的には同じ電源供給状態（メモリカード用電源１１５、非接触通信電源１１８がともに供給）になっているが、電源遷移としては異なっているため、選択される方式も異なり、ＶＣＯ１１０、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２も異なった動作を行う。パターン１では、非接触通信電源１１８の供給中にメモリカード用電源１１５が供給されるが、ＶＣＯ１１０を停止し、クロックの切り替えを行わずに、以前の状態を維持することで電源変動によるノイズの影響などを抑え、非接触通信を安定して行う。またパターン２では、メモリカード用電源１１５の供給中に非接触通信電源１１８が供給されるが、ＶＣＯ１１０の発振を維持し、さらに非接触通信用暗号回路１１２もＶＣＯクロック１２４で動作させることにより、より安定して非接触通信を行う。
【００７０】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態２では、拡張部２０１を備えたことにより、電源供給状態の遷移によって、各々最適な方式、即ち、最初に非接触通信電源が供給されている状態から非接触通信電源およびメモリカード用電源が供給されている状態に遷移する場合は、ＶＣＯを停止した状態を維持して非接触通信クロックを用いてＣＰＵと非接触通信用暗号回路とを動作させることで、電源変動によるノイズの影響を抑える方式、および、最初にメモリカード用電源が供給されている状態から非接触通信電源およびメモリカード用電源が供給されている状態に遷移する場合は、ＶＣＯの発振を維持し、ＣＰＵとフラッシュコントローラと非接触通信用暗号回路とを安定したＶＣＯクロックで動作させることにより、より安定した非接触通信を行う方式とを選択し、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００７１】
（実施の形態３）
図６は、この発明の実施の形態３による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図４に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、拡張部２０１に対して拡張情報をロードできるＲＯＭ（第１のＲＯＭ）４０１をさらに備える。
ＲＯＭ４０１は、電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報を格納しており、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３によって、電源供給状態の遷移を記憶し、ＲＯＭ４０１から与えられる拡張情報信号４０２によりロードした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張ビットを付加した拡張部状態信号２０２を出力する。
【００７２】
このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、メモリカード用電源１１５あるいは非接触通信電源１１８が供給されると、拡張部２０１は直ちにＲＯＭ４０１に対して拡張情報のロード要求を出力（図示しない）する。ＲＯＭ４０１は拡張部２０１からのロード要求に対し、格納されている、電源供給状態の遷移パターン毎の拡張情報を読み出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。
【００７３】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態３では、拡張部２０１に拡張情報をロードできるＲＯＭ４０１を備えたことにより、ＲＯＭデータの変更によって、電源供給状態の遷移に応じた方式の選択方法を変更することができる。従って、例えば元の選択方法であれば方式Ｄを方式Ｅに変更していたものを、方式Ｇに変更できる等、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００７４】
（実施の形態４）
図７は、この発明の実施の形態４による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。この図７は図６に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成において、ＲＯＭ４０１を不揮発性メモリ５０１に置き換えたものである。この不揮発性メモリはメモリカードコントローラ１０１内部に設けるものである。
【００７５】
不揮発性メモリ５０１は、電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報（以下、拡張情報と称す）を格納しており、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、メモリカード用電源１１５あるいは非接触通信電源１１８が供給されると、拡張部２０１は直ちに不揮発性メモリ５０１に対して拡張情報のロード要求を出力（図示しない）する。不揮発性メモリ５０１は拡張部２０１からのロード要求に対し、格納されている、電源供給状態の遷移パターン毎の拡張情報を読み出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。なお不揮発性メモリ５０１は、ＣＰＵ１１４からアクセス可能であり、ＣＰＵ１１４動作後は拡張情報を任意に変更することが可能である。
【００７６】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態４では、拡張部２０１に拡張情報をロードでき、拡張情報を変更可能な不揮発性メモリ５０１を備えたことにより、システムの動作中に電源供給状態の遷移に応じた方式の選択方法を任意に変更することができる。このため、不揮発性メモリを書き換えることで、元の選択方法であれば方式Ｄを方式Ｅに変更していたものを、方式Ｇに変更できる等、より柔軟に方式格納部に格納された方式情報の選択方法を変更できるため、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することが可能となり、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００７７】
（実施の形態５）
図８は、この発明の実施の形態５による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図１に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成のメモリカード用通信回路１０４に替えて、拡張部２０１に対して拡張情報をロードできるロード機能付きメモリカード用通信回路（拡張ビット付与情報通信回路）６０１をさらに備える。
【００７８】
ロード機能付きメモリカード用通信回路６０１は、デジタル機器（図示せず）から与えられるメモリカード用データ１１７を受信し、受信データに含まれる拡張情報を検出・抽出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、デジタル機器（図示せず）は、拡張情報（電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報）を、メモリカード用データ１１７としてロード機能付きメモリカード用通信回路６０１に対して送信する。ロード機能付きメモリカード用通信回路６０１は、デジタル機器から送られてくるメモリカード用データ１１７に拡張情報を検出すると、拡張情報を抽出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。
【００７９】
なお、ロード機能付きメモリカード用通信回路６０１は、拡張部２０１に拡張情報をロードできるロード機能付き非接触通信回路、メモリカード用データ１１７は非接触通信データ１２１とし、外部デジタル機器を外部の非接触通信ホスト機器としてもよい。
【００８０】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態５では、拡張部２０１に拡張情報をロードできるロード機能付きメモリカード用通信回路６０１を備えたことにより、外部のデジタル機器から、電源供給状態の遷移に応じた方式の選択方法を任意に変更することができる。このため、メモリカードを装着した外部機器からの制御等により方式の選択方法の変更が可能となり、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００８１】
（実施の形態６）
図９は、この発明の実施の形態６による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図７に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、タイマー７０１をさらに備える。
【００８２】
タイマー７０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３によって、カウンターのリセットを行う。また、タイマー７０１はカウンターが設定値に達すると、時間情報信号７０２を不揮発性メモリ５０１に対して出力する。
不揮発性メモリ５０１は、電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報（拡張情報）を格納しており、タイマー７０１より与えられる時間情報信号７０２に従って拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。
【００８３】
このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、メモリカード用電源１１５あるいは非接触通信電源１１８が供給されると、タイマー７０１は直ちにカウントを開始する。タイマー７０１のカウンター設定値に達するまでの間に、メモリカード用電圧状態信号１２２あるいは非接触電圧状態信号１２３が変化すると、タイマー７０１はカウンターをリセットし、再びカウントを開始する。タイマー７０１のカウンター設定値に達するまでの間に、メモリカード用電圧状態信号１２２あるいは非接触電圧状態信号１２３が変化しなかった場合、タイマー７０１は不揮発性メモリ５０１に対して、時間情報信号７０２を出力する。不揮発性メモリ５０１はタイマー７０１より与えられる時間情報信号７０２によって、格納されている、電源供給状態の遷移パターン毎の拡張情報を読み出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。
【００８４】
たとえば、図５のパターン１の電源供給状態遷移において、タイマー７０１は、非接触通信電源１１８が供給されている状態でのみカウントし、非接触通信電源１１８が供給されていない状態では、カウンターをリセットするとする。パターン１の思想は、非接触通信電源１１８が供給されている間は電源やクロックの切り替えを行わず、非接触通信の安定性を優先して、メモリカード通信は保留するというものである。このようなパターン１において、非接触通信ホスト機器からの通信がいつまでも終了せず、メモリカード用電源１１５が供給される（デジタル機器によりメモリカードに対してアクセスが起こる）と、メモリカードはフラッシュコントローラ１１３のクロックを停止したままの状態になり、メモリカード通信を開始することができない。この時、タイマー７０１は非接触通信電源１１８が供給されている状態の時間を測定し、カウンター設定値になったときに、時間情報信号７０２を不揮発性メモリ５０１に出力する。不揮発性メモリ５０１は時間情報信号７０２によって、現在方式Ｅを表わしている拡張情報信号４０２を方式Ｆに変更し、拡張部２０１に出力する。これにより、タイマー設定値、即ち非接触通信電源の供給時間に達したか否かに応じて非接触通信が破綻しているか否かを判断でき、破綻したと判断した場合にメモリカードは非接触通信を中止し、クロックとしてＶＣＯクロックを使用してメモリカード通信を開始することができる。
【００８５】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態６では、電源供給状態の時間を測定するタイマー７０１を備えたことにより、電源が供給されている時間の長さによって、最適な方式の選択方法を任意に変更することができ、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００８６】
（実施の形態７）
図１０は、この発明の実施の形態７による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図９に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、学習器８０１をさらに備える。
【００８７】
学習器８０１は、タイマー７０１から与えられる時間情報信号７０２をモニターし、時間情報信号７０２の発生する頻度を学習する。また学習器８０１は、学習した結果に基づき学習情報信号８０２を不揮発性メモリ５０１に対して出力する。不揮発性メモリ５０１は、電源供給状態の遷移パターン毎にどのように拡張ビットを付与するかという情報（拡張情報）を格納しており、学習器８０１により与えられる学習情報信号８０２およびタイマー７０１より与えられる時間情報信号７０２に従って拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。
【００８８】
このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、学習器８０１は、タイマー７０１が出力する時間情報信号７０２をモニターし、時間情報信号７０２の発生する頻度を学習する。学習器８０１は、時間情報信号７０２の発生する頻度が多いと学習すると、不揮発性メモリ５０１に対して、学習情報信号８０２を出力する。不揮発性メモリ５０１は通常、タイマー７０１より与えられる時間情報信号７０２によって、格納されている、電源供給状態の遷移パターン毎の拡張情報を読み出し、拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力するが、学習器８０１から学習情報信号８０２が出力された場合は、学習情報信号８０２を優先しその情報に従って拡張部２０１に対して拡張情報信号４０２を出力する。拡張部２０１は、拡張情報信号４０２によって与えられる拡張情報を拡張部２０１内部にストアする。拡張部２０１はその後電源供給状態が遷移すると、ストアした拡張情報に従って、方式選択回路１０９に対して、拡張部状態信号２０２を出力する。
【００８９】
たとえば、図５のパターン１の電源供給状態の遷移において、非接触通信ホスト機器からの通信がいつまでも終了せず、メモリカード用電源１１５が供給されると、メモリカードはフラッシュコントローラ１１３のクロックを停止したままの状態になり、メモリカード通信を開始することができないが、タイマー７０１が、時間情報信号７０２を不揮発性メモリ５０１に出力することで、不揮発性メモリ５０１は、現在方式Ｅを表わしている拡張情報信号４０２を方式Ｆに変更し、拡張部２０１に出力する。これにより、メモリカードはメモリカード通信を開始することができる。学習器８０１は、この時間情報信号７０２の発生する頻度を学習する。この頻度とはすなわち、非接触通信ホスト機器からの通信がいつまでも終了せず、メモリカード用電源１１５が供給される状態が発生する頻度を示す。このような状況は、例えば、使用者が非接触通信用のホスト機器にカードを十分近づけないとか、タッチが不十分な場合が多い場合に発生する。
【００９０】
学習器８０１はこの頻度が多いと学習すると、利用者が頻繁に使用する条件では、例えば、現在の方式Ｅよりも方式Ｆを使うほうが最適であると判断し、次回起動時には、不揮発性メモリ５０１は、方式Ｄから方式Ｅを選択する拡張情報ではなく、方式Ｄから方式Ｆを選択する拡張情報を拡張部２０１に出力するよう、学習情報信号８０２を出力する。
なお、学習器は公知の学習アルゴリズムを実行するものを使用できる。
【００９１】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態７では、タイマー７０１の出力する時間情報信号７０２の発生する頻度を学習する学習器８０１を備えたことにより、使用者が頻繁に使用する条件を学習し、最適な方式の選択方法に変更することができ、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することができるため、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００９２】
（実施の形態８）
図１１は、この発明の実施の形態８による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図９に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、不正パターン照合器９０１をさらに備える。
【００９３】
不正パターン照合器９０１は、あらかじめ不正と認識する電源供給状態のパターンを格納しており、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３と、タイマー７０１から与えられる時間情報信号７０２によって、不正な電源供給状態のパターンを検出し、不正情報信号９０２をＣＰＵ１１４に対して出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、不正パターン照合器９０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３により現在の電源供給状態および、電源供給状態の遷移を認識し、タイマー７０１から与えられる時間情報信号７０２により、電源供給状態の継続時間を認識する。また不正パターン照合器９０１は、あらかじめ不正と認識する電源供給状態のパターンを格納しており、この不正パターンと認識した電源供給状態の遷移のパターンが一致すると不正な行為が行われていると判断し、ＣＰＵ１１４に対して不正情報信号９０２を出力する。
【００９４】
ＣＰＵ１１４は不正情報信号９０２を受け、不正な行為に対する対策を実行する。
たとえば、図１２はメモリカード用電源１１５が供給されている間に、非接触通信電源１１８が非接触通信の行われる時間に対して短い間隔で何度も供給される場合を示したものである。仮に一回の非接触通信電源１１８の供給時間が１μｓ以下で、これが１０回以上繰り返された場合を不正パターンとする。まず不正パターン照合器９０１は、メモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電圧状態信号１２３により、現在の電源供給状態がメモリカード用電源１１５が供給されかつ非接触通信電源１１８が供給されている状態であることを認識する。またタイマー７０１は現在の電源供給状態の継続時間を時間情報信号７０２に出力し、不正パターン照合器９０１は、現在の継続時間を記録する。つぎに非接触通信電源１１８が供給されなくなると、不正パターン照合器９０１は、現在の電源供給状態がメモリカード用電源１１５のみ供給されている状態であることを認識する。またタイマー７０１は以前の電源供給状態の継続時間をクリアし、新たに継続時間のカウントを開始し、時間情報信号７０２に出力する。不正パターン照合器９０１は、以前の電源供給状態の継続時間がクリアされると、クリアされる直前の継続時間が１μｓ以下かどうかを判断する。もしも１μｓ以下であれば、これを１回目のフラグと記録し、引き続き監視を行う。このパターンが１０回以上発生し、１０回目のフラグが記録されると、不正パターンに一致したと判断し、ＣＰＵ１１４に対して不正情報信号９０２を出力する。ＣＰＵ１１４は不正情報信号９０２を割り込み要因として不正対策処理（例えば強制リセットをかけたり、データを全消去したり）を行う。
【００９５】
これにより、例えば、非接触通信ホスト機器をもちいて、解析目的で何度もアクセスを行ったり、通常使用では考えられない不自然なパターンを頻繁に繰り返し、その際の反応を見ることで、カードの内部を解析しようとする等の不正行為とその予備行為の防止が可能となる。
【００９６】
＜効果＞
以上のように、実施の形態８では、不正パターン照合器９０１を備えたことにより、不正な電源供給状態遷移を検知することができるため、通常想定される使用状況とは異なった使用を繰り返し実行した場合のカードの反応を観察することでカード内部の解析を試みる等の、不正行為ならびにその予備行為に対しても安全で安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【００９７】
（実施の形態９）
図１３は、この発明の実施の形態９による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図１に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、方式格納部１０８に方式をロードするためのＲＯＭ（第２のＲＯＭ）１１０１をさらに備える。
【００９８】
ＲＯＭ１１０１は、電源供給状態に応じた、ＶＣＯ１１０、ＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２のクロック、およびリセットの制御方法（方式）を格納しており、方式格納部１０８に対して方式情報信号１１０２を出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、メモリカード用電源１１５あるいは非接触通信電源１１８が供給されると、方式格納部１０８は直ちにＲＯＭ１１０１に対して方式のロード要求を出力（図示しない）する。ＲＯＭ１１０１は方式格納部１０８からのロード要求に対し、格納されている方式を読み出し、方式格納部１０８に対して方式情報信号１１０２を出力する。方式格納部１０８は、方式情報信号１１０２によって与えられる方式を方式格納部１０８にストアする。
【００９９】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態９では、方式格納部１０８に方式をロードできるＲＯＭ１１０１を備えたことにより、ＲＯＭデータ（ソフトウェア）の変更によって、方式格納部１０８に格納されている方式情報自体を差し替えることが可能となる。このため、より柔軟にＣＰＵ１１４、フラッシュコントローラ１１３、非接触通信用暗号回路１１２に対し、クロックとリセットを制御することが可能となり、安定した通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【０１００】
（実施の形態１０）
図１４は、この発明の実施の形態１０による非接触通信機能付きメモリカードの構成を示すブロック図であり、図１に示した非接触通信機能付きメモリカードの構成に加えて、電源要求部１２０１をさらに備える。
【０１０１】
電源要求部１２０１は、メモリカード用電源電圧センサー１０６から与えられるメモリカード用電圧状態信号１２２と、非接触電源電圧センサー１０７から与えられる非接触電圧状態信号１２３と、タイマー７０１から与えられる時間情報信号７０２によって、現在の電源供給状態をモニターし、メモリカード用電源１１５が必要と判断した場合に、メモリカード用通信回路１０４に対し、電力要求信号１２０２を出力する。このような構成の非接触通信機能付きメモリカードにおいて、非接触通信電源１１８のみ供給されている場合、非接触通信電源１１８はメモリカード用電源１１５に比べて電源供給能力が劣っているため、方式選択回路１０９では消費電力を抑えるために、動作する機能ブロックを限定したり、ＶＣＯ１１０を停止したりする方式を選択せざるを得ない。このような場合電源要求部１２０１は、メモリカード用通信回路１０４に対し、供給能力の高いメモリカード用電源１１５を供給するよう、電力要求信号１２０２を出力する。メモリカード用通信回路１０４は、電源要求部１２０１から与えられた電力要求信号１２０２を受け、外部のデジタル機器（図示せず）に対して、メモリカード用データ１１７を出力し電源要求を行う。デジタル機器は電源要求を受けると、非接触通信機能付きメモリカードに対し、メモリカード用電源１１５を供給開始する。方式選択回路１０９では、メモリカード用電源１１５及び非接触通信電源１１８がともに供給されている状態の方式、すなわちすべての機能ブロックが動作し、ＶＣＯ１１０を発振して高速なクロックで動作させる方式を選択する。
【０１０２】
＜効果＞
以上のように、本実施の形態１０では、非接触通信電源１１８のみ供給されている場合に、メモリカード用電源１１５の供給を要求する電源要求部１２０１を備えたことによって、非接触通信中の電源供給を安定させ、ＶＣＯ１１０を発振して高速なクロックで動作させることができるため、より安定で高速な通信が可能な非接触機能付きメモリカードを提供できる。
【０１０３】
なお、上記実施の形態１ないし１０において、ソフトウエア化が可能な回路ブロックはソフトウエアにより実現してもよい。
また、上記実施の形態１ないし１０においては、携帯電話機のスロットに装着される例を示したが、他の機器に装着されてもよく、あるいは、カード単体として、カードリーダライタにかざすあるいはタッチする非接触通信と、カードリーダライタのスロットに挿入する接触通信の双方に対応するものとしてもよい。
さらに、上記実施の形態１ないし１０においては、自動改札や商店のサービスポイントカードリーダライタを例にとって説明したが、いわゆる電子マネーカードやクレジットカード、社員証、入退室管理等に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
以上のように、本発明に係る半導体装置は、非接触通信と接触通信を併用するカードの通信の安定性を向上でき、この種のカードを用いる決済システムや認証システムの信頼性を向上する用途に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】この発明の実施の形態１による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの全体構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの全体構成を、データの流れおよび電源系統の全体を含めて示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの使用状況の一例を示すである。
【図４】この発明の実施の形態２による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態２における電源供給状態の遷移を示した図である。
【図６】この発明の実施の形態３による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態４による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図８】この発明の実施の形態５による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態６による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態７による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図１１】この発明の実施の形態８による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態８における電源供給状態の遷移を示した図である。
【図１３】この発明の実施の形態９による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【図１４】この発明の実施の形態１０による半導体装置としての非接触機能付きメモリカードの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１０１ メモリカードコントローラ
１０２ コイルアンテナ
１０３ フラッシュメモリ
１０４ メモリカード用通信回路
１０５ 非接触通信回路
１０６ メモリカード用電源電圧センサー
１０７ 非接触電源電圧センサー
１０８ 方式格納部
１０９ 方式選択回路
１１０ ＶＣＯ
１１１ クロック選択／リセット生成回路
１１２ 非接触通信用暗号回路
１１３ フラッシュコントローラ
１１４ ＣＰＵ
１１５ メモリカード用電源
１１６ メモリカード用電源電圧
１１７ メモリカード用データ
１１８ 非接触通信電源
１１９ 非接触電源電圧
１２０ 非接触通信クロック
１２１ 非接触通信データ
１２２ メモリカード用電圧状態信号
１２３ 非接触電圧状態信号
１２４ ＶＣＯクロック
１２５ 方式信号
１２６ ＣＰＵクロック
１２７ フラッシュコントローラクロック
１２８ 非接触通信用暗号回路クロック
１２９ ＣＰＵリセット
１３０ フラッシュコントローラリセット
１３１ 非接触通信用暗号回路リセット
２０１ 拡張部
２０２ 拡張状態信号
４０１ ＲＯＭ
４０２ 拡張情報信号
５０１ 不揮発性メモリ
６０１ ロード機能付きメモリカード用通信回路
７０１ タイマー
７０２ 時間情報信号
８０１ 学習器
８０２ 学習情報信号
９０１ 不正パターン照合器
９０２ 不正情報信号
１１０１ ＲＯＭ
１１０２ 方式情報信号
１２０１ 電源要求部
１２０２ 電力要求信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード型の半導体装置であって、
外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行う接触通信部と、
該第１の通信部から出力される、接触通信により供給される電源の状態を検知する第１の電源状態検知部と、
外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信部と、
該第２の通信部から出力される、非接触通信により供給される電源の状態を検知する第２の電源状態検知部と、
電源供給の状態に応じたクロック信号およびリセット信号の制御方法（以下、方式と称す）を複数格納した方式格納部と、
前記第１の電源状態検知部および前記第２の電源状態検知部の検知結果に応じて、前記方式格納部に格納されている複数の方式の中から一つを選択する方式選択部と、
前記接触通信部より電力供給を受けクロック信号を発振する発振部と、
前記方式選択部が選択した方式に従い、前記第２の通信部から供給されるクロック信号と前記発振部から供給されるクロック信号のいずれかを選択し、リセット信号を生成するクロック選択／リセット生成部とを備えた、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行う接触通信部と、
外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信部と、
前記接触通信部より電力供給を受けクロック信号を発振する発振部と、
前記接触通信および前記非接触通信が同時に行われる場合、前記非接触通信部から供給されるクロック信号と前記発振部から供給されるクロック信号のいずれかを選択するクロック信号選択部とを備えた、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
非接触通信機能付きのカード型半導体装置において、
外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行うメモリカード用通信回路と、
該メモリカード用通信回路から出力されるメモリカード用電源の状態を検知するメモリカード用電源電圧センサーと、
外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信回路と、
該非接触通信回路から出力される非接触通信電源の状態を検知する非接触電源電圧センサーと、
電源供給の状態に応じてクロック信号およびリセット信号の供給についての方式情報を複数格納した方式格納部と、
前記メモリカード用電源電圧センサーの検知結果と、前記非接触電源電圧センサーの検知結果より、前記方式格納部に格納されている方式情報の中から一つを選択する方式選択回路と、
前記メモリカード用通信回路より電力供給を受けクロック信号を発振するＶＣＯと、
各種演算処理を行うＣＰＵと、
前記ＣＰＵにより制御されるフラッシュコントローラと、
前記フラッシュコントローラによりデータのやりとりを行うフラッシュメモリと、
非接触通信時の暗号処理を行う非接触通信用暗号回路と、
前記方式選択回路が選択した方式情報に従い、前記ＣＰＵ、前記フラッシュコントローラ、前記非接触通信用暗号回路のそれぞれに対して、前記非接触通信回路から供給されるクロック信号と前記ＶＣＯから供給されるクロック信号のいずれかを選択し、かつ上記各回路に入力するリセット信号を生成するクロック選択／リセット生成回路とを備えた、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体装置において、
メモリカード用電源状態と非接触通信電源状態の遷移に応じた拡張ビットを付与するビット拡張部をさらに備え、
前記方式選択回路は前記電源状態の遷移に基づいて最適な方式を選択する際、該拡張ビットをも考慮して選択を行う、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体装置において、
前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を格納した第１のＲＯＭをさらに備え、
前記拡張部は前記メモリカード用電源と非接触通信電源の少なくとも一方が供給された場合に、該第１のＲＯＭに格納された情報のロードを要求する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項４に記載の半導体装置において、
前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を格納した不揮発性メモリをさらに備え、
前記拡張部は前記メモリカード用電源と非接触通信電源の少なくとも一方が供給された場合に、該不揮発性メモリに格納された情報のロードを要求する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項４に記載の半導体装置において、
前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を外部からの通信により受信する拡張ビット付与情報通信回路をさらに備え、
該拡張ビット付与情報通信回路は該外部からの通信を検出した際に、前記拡張部に該拡張ビット付与情報をロードする、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項６に記載の半導体装置において、
前記前記メモリカード用電源と非接触通信電源のいずれか一方の供給時間を計測するタイマーをさらに備え、
前記拡張部は該タイマーからの供給時間情報に応じて前記不揮発性メモリに格納された拡張ビット付与情報の中から該拡張部にロードする情報を決定する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体装置において、
電源供給状態と前記タイマーからの供給時間情報より、頻繁に生じる電源供給状態を学習する学習器をさらに備え、
該学習器は学習した内容に応じて前記不揮発性メモリに格納された拡張ビット付与情報の中から前記拡張部にロードする情報を決定する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の半導体装置において、
電源状態の遷移のパターンを監視し、不正パターンと照合する不正パターン照合器をさらに備え、
電源状態の遷移が不正パターンに該当するか否かを前記ＣＰＵに通知する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】
請求項３に記載の半導体装置において、
前記方式格納部に格納された方式情報以外の方式情報を格納した第２のＲＯＭをさらに備え、
前記方式格納部は前記第２のＲＯＭへ格納した方式情報を、該方式格納部にロードする、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
請求項３に記載の半導体装置において、
電源供給状態をモニターし、メモリカード用電源が必要と判断した場合前記メモリカード用通信回路に電力供給を要求する電源要求部をさらに備えた、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１】
カード型の半導体装置であって、
外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行う接触通信部と、
該第１の通信部から出力される、接触通信により供給される電源の状態を検知する第１の電源状態検知部と、
外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信部と、
該第２の通信部から出力される、非接触通信により供給される電源の状態を検知する第２の電源状態検知部と、
電源供給の状態に応じたクロック信号およびリセット信号の制御方法（以下、方式と称す）を複数格納した方式格納部と、
前記第１の電源状態検知部および前記第２の電源状態検知部の検知結果に応じて、前記方式格納部に格納されている複数の方式の中から一つを選択する方式選択部と、
前記接触通信部より電力供給を受けクロック信号を発振する発振部と、
前記方式選択部が選択した方式に従い、前記第２の通信部から供給されるクロック信号と前記発振部から供給されるクロック信号のいずれかを選択し、リセット信号を生成するクロック選択／リセット生成部とを備えた、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行う接触通信部と、
外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信部と、
前記接触通信部より電力供給を受けクロック信号を発振する発振部と、
前記接触通信および前記非接触通信が同時に行われる場合、前記非接触通信部から供給されるクロック信号と前記発振部から供給されるクロック信号のいずれかを選択するクロック信号選択部とを備えた、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
非接触通信機能付きのカード型半導体装置において、
外部から接触通信にて電源供給を受け、データの送受信を行うメモリカード用通信回路と、
該メモリカード用通信回路から出力されるメモリカード用電源の状態を検知するメモリカード用電源電圧センサーと、
外部から非接触通信にて電源およびクロック信号の供給を受け、データの送受信を行う非接触通信回路と、
該非接触通信回路から出力される非接触通信電源の状態を検知する非接触電源電圧センサーと、
電源供給の状態に応じてクロック信号およびリセット信号の供給についての方式情報を複数格納した方式格納部と、
前記メモリカード用電源電圧センサーの検知結果と、前記非接触電源電圧センサーの検知結果より、前記方式格納部に格納されている方式情報の中から一つを選択する方式選択回路と、
前記メモリカード用通信回路より電力供給を受けクロック信号を発振するＶＣＯと、
各種演算処理を行うＣＰＵと、
前記ＣＰＵにより制御されるフラッシュコントローラと、
前記フラッシュコントローラによりデータのやりとりを行うフラッシュメモリと、
非接触通信時の暗号処理を行う非接触通信用暗号回路と、
前記方式選択回路が選択した方式情報に従い、前記ＣＰＵ、前記フラッシュコントローラ、前記非接触通信用暗号回路のそれぞれに対して、前記非接触通信回路から供給されるクロック信号と前記ＶＣＯから供給されるクロック信号のいずれかを選択し、かつ上記各回路に入力するリセット信号を生成するクロック選択／リセット生成回路とを備えた、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体装置において、
メモリカード用電源状態と非接触通信電源状態の遷移に応じた拡張ビットを付与するビット拡張部をさらに備え、
前記方式選択回路は前記電源状態の遷移に基づいて最適な方式を選択する際、該拡張ビットをも考慮して選択を行う、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体装置において、
前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を格納した第１のＲＯＭをさらに備え、
前記拡張部は前記メモリカード用電源と非接触通信電源の少なくとも一方が供給された場合に、該第１のＲＯＭに格納された情報のロードを要求する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項４に記載の半導体装置において、
前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を格納した不揮発性メモリをさらに備え、
前記拡張部は前記メモリカード用電源と非接触通信電源の少なくとも一方が供給された場合に、該不揮発性メモリに格納された情報のロードを要求する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項４に記載の半導体装置において、
前記拡張ビットの付与の方法を示す拡張ビット付与情報を外部からの通信により受信する拡張ビット付与情報通信回路をさらに備え、
該拡張ビット付与情報通信回路は該外部からの通信を検出した際に、前記拡張部に該拡張ビット付与情報をロードする、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項６に記載の半導体装置において、
前記前記メモリカード用電源と非接触通信電源のいずれか一方の供給時間を計測するタイマーをさらに備え、
前記拡張部は該タイマーからの供給時間情報に応じて前記不揮発性メモリに格納された拡張ビット付与情報の中から該拡張部にロードする情報を決定する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体装置において、
電源供給状態と前記タイマーからの供給時間情報より、頻繁に生じる電源供給状態を学習する学習器をさらに備え、
該学習器は学習した内容に応じて前記不揮発性メモリに格納された拡張ビット付与情報の中から前記拡張部にロードする情報を決定する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の半導体装置において、
電源状態の遷移のパターンを監視し、不正パターンと照合する不正パターン照合器をさらに備え、
電源状態の遷移が不正パターンに該当するか否かを前記ＣＰＵに通知する、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】
請求項３に記載の半導体装置において、
前記方式格納部に格納された方式情報以外の方式情報を格納した第２のＲＯＭをさらに備え、
前記方式格納部は前記第２のＲＯＭへ格納した方式情報を、該方式格納部にロードする、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
請求項３に記載の半導体装置において、
電源供給状態をモニターし、メモリカード用電源が必要と判断した場合前記メモリカード用通信回路に電力供給を要求する電源要求部をさらに備えた、
ことを特徴とする半導体装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−１９５９０１（Ｐ２００６−１９５９０１Ａ）
【公開日】平成１８年７月２７日（２００６．７．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−９３４１（Ｐ２００５−９３４１）
【出願日】平成１７年１月１７日（２００５．１．１７）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月２７日（２００６．７．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月１７日（２００５．１．１７）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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